KELOMPOK 6 (Agustin Sintya Suharto 114130013) (Zana Ars Zuhudy 114130068) (Della Mega Enggelina 114130100) (Annisa Reflia Putri 114130117) (Ganjar Reviliani Nur A. 114130128)
PEMBENTUKAN DAN KLASIFIKASI MINERAL DI ALAM
Mineral (menurut Berry dan Mason) adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, dengan komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur.
PEMBENTUKAN MINERAL
Pembentukan Mineral primer secara garis besar dapat diklasifikasikan menjadi lima jenis endapan, yaitu :
a.Fase Magmatik Cair (Liquid Magmatic Phase)
Liquid magmatic phase adalah suatu fase pembentukan mineral, dimana mineral terbentuk langsung pada magma (differensiasi magma), misalnya dengan cara gravitational settling). Mineral yang banyak terbentuk dengan cara ini adalah kromit, titamagnetit, dan petlandit Fase magmatik cair ini dapat dibagi atas :
1. Komponen batuan, mineral yang terbentuk akan tersebar merata diseluruh masa batuan. Contoh intan dan platina.
2. Segregasi, mineral yang terbentuk tidak tersebar merata, tetapi hanya kurang terkonsentrasi di dalam batuan.
3. Injeksi, mineral yang terbentuk tidak lagi terletak di dalam magma (batuan beku), tetapi telah terdorong keluar dari magma.
b. Fase Pegmatitik (Pegmatitic Phase)
Pegmatit adalah batuan beku yang terbentuk dari hasil injeksi magma. Sebagai akibat kristalisasi pada magmatik awal dan tekanan disekeliling magma, maka cairan residual yang mobile akan terinjeksi dan menerobos batuan disekelilingnya sebagai dyke, sill, dan stockwork.
Kristal dari pegmatit akan berukuran besar, karena tidak adanya kontras tekanan dan temperatur antara magma dengan batuan disekelilingnya, sehingga pembekuan berjalan dengan lambat. Mineral-mineral pegmatit antara lain : logam-logam ringan (Li-silikat, Be-silikat (BeAl-Be-silikat), Al-rich Be-silikat), logam-logam berat (Sn, Au, W, dan Mo), unsur-unsur jarang (Niobium, Iodium (Y), Ce, Zr, La, Tantalum, Th, U, Ti), batuan mulia (ruby, sapphire, beryl, topaz, turmalin rose, rose quartz, smoky quartz, rock crystal).
c. Fase Pneumatolitik (Pneumatolitik Phase)
wolastonit (CaSiO3), amphibol, kuarsa, epidot, garnet, vesuvianit, tremolit, topaz, aktinolit, turmalin, diopsit, dan skarn.
Igneous metamorfism ialah segala jenis pengubahan (alterasi) yang berhubungan dengan penerobosan batuan beku. Batuan yang diterobos oleh masa batuan pada umumnya akan ter-rekristalisasi, terubah (altered), dan tergantikan (replaced). Perubahan ini disebabkan oleh panas dan fluida-fluida yang memencar atau diaktifkan oleh terobosan tadi. Oleh karena itu endapan ini tergolong pada metamorfisme kontak. Mineral yang terbentuk umunya sederhana dan oksida misalnya spalerit, galena, kalkopirit, bornit, dan beberapa molibdenit. Sedikit endapan jenis ini yang betul-betul tanpa adanya besi, pada umumnya akan banyak sekali berisi pirit atau bahkan magnetit dan hematit. Scheelit juga terdapat dalam endapan jenis ini (Singkep-Indonesia).
d. Fase Hidrothermal (Hydrothermal Phase)
Hidrothermal adalah larutan sisa magma yang bersifat "aqueous" sebagai hasil differensiasi magma. Hidrothermal ini kaya akan logam-logam yang relatif ringan, dan merupakan sumber terbesar (90%) dari proses pembentukan endapan. Berdasarkan cara pembentukan endapan, dikenal dua macam endapan hidrothermal, yaitu :
1. Cavity filing, mengisi lubang-lubang (opening-opening) yang sudah ada di dalam batuan. 2. Metasomatisme, mengganti unsur-unsur yang telah ada dalam batuan dengan unsur-unsur baru dari larutan hidrothermal.
Paragenesis endapan hipothermal (T 3000C-5000C) dan mineral gangue adalah : emas (Au), magnetit (Fe3O4), hematit (Fe2O3), kalkopirit (CuFeS2), arsenopirit (FeAsS), pirrotit (FeS), galena (PbS), pentlandit (NiS), wolframit : Fe (Mn)WO4, Scheelit (CaWO4), kasiterit (SnO2), Mo-sulfida (MoS2), Ni-Co sulfida, nikkelit (NiAs), spalerit (ZnS), dengan mineral-mineral gangue antara lain : topaz, feldspar-feldspar, kuarsa, tourmalin,
silikat-silikat, karbonat-karbonat
Sedangkan paragenesis endapan mesothermal (T 1500C-3500C) dan mineral gangue adalah : stanite (Sn, Cu) sulfida, sulfida-sulfida : spalerit, enargit (Cu3AsS4), Cu sulfida, Sb sulfida, stibnit (Sb2S3), tetrahedrit (Cu,Fe)12Sb4S13, bornit (Cu2S), galena (PbS), dan kalkopirit (CuFeS2), dengan mineral-mineral ganguenya : kabonat-karbonat, kuarsa, dan pirit.
Paragenesis endapan ephitermal (T 00C-2000C) dan mineral ganguenya adalah : native cooper (Cu), argentit (AgS), golongan Ag-Pb kompleks sulfida, markasit (FeS2), pirit (FeS2), cinabar (HgS), realgar (AsS), antimonit (Sb2S3), stannit (CuFeSn), dengan mineral-mineral ganguenya : kalsedon (SiO2), Mg karbonat-karbonat, rhodokrosit (MnCO3), barit (BaSO4), zeolit (Al-silikat).
e. Fase Vulkanik (Vulkanik Phase)
Endapan phase vulkanik merupakan produk akhir dari proses pembentukkan bijih secara primer. Sebagai hasil kegiatan phase vulkanis adalah :
1. Lava flow 2. Ekshalasi 3. Mata air panas
(komposisi kimia) dari mata air panas adalah air klorida, air sulfat, air karbonat, air silikat, air nitrat, dan air fosfat.
Jika dilihat dari segi ekonomisnya, maka endapan ekonomis dari phase vulkanik adalah : belerang (kristal belerang dan lumpur belerang), oksida besi (misalnya hematit, Fe2O3). Sulfida masif volkanogenik berhubungan dengan vulkanisme bawah laut, sebagai contoh endapan tembaga-timbal-seng Kuroko di Jepang, dan sebagian besar endapan logam dasar di Kanada.
Dari kelima jenis fase endapan di atas akan menghasilkan sifat-sifat endapan yang berbeda-beda, yaitu yang berhubungan dengan :
1. Kristalisasi magmanya
2. Jarak endapan mineral dengan asal magma
a. intra-magmatic, bila endapan terletak di dalam daerah batuan beku b. peri-magmatic, bila endapan terletak di luar (dekat batas) batuan beku c. crypto-magmatic, bila hubungan antara endapan dan batuan beku tidak jelas d. apo-magmatic, bila letak endapan tidak terlalu jauh terpisah dari batuan beku e. tele-magmatic, bila disekitar endapan mineral tidak terlihat (terdapat) batuan beku 3. Bagaimana cara pengendapan terjadi
a. terbentuk karena kristalisasi magma atau di dalam magma b. terbentuk pada lubang-lubang yang telah ada
c. metosomatisme (replacement) yaitu :reaksi kimia antara batuan yang telah ada dengan larutan pembawa bijih
4. Bentuk endapan, masif, stockwork, urat, atau perlapisan 5.Waktu terbentuknya endapan
a. syngenetic, jika endapan terbentuk bersamaan waktunya dengan pembentukan batuan b. epigenetic, jika endapan terbentuk tidak bersamaan waktunya dengan pembentukan batuan.
KLASIFIKASI DAN GOLONGAN MINERAL Mineral Silikat (Si, O)
Silicat merupakan 25% dari mineral yang dikenal dan 40% dari mineral yang dikenali. Hampir 90 % mineral pembentuk batuan adalah dari kelompok ini, yang merupakan persenyawaan antara silikon dan oksigen dengan beberapa unsur metal. Silikat merupakan bagian utama yang membentuk batuan baik itu sedimen, batuan beku maupun batuan malihan (metamorf). Silikat pembentuk batuan yang umum adalah dibagi menjadi dua kelompok:
A. Mineral ferromagnesium: Umumnya mempunyai warna gelap atau hitam dan berat jenis yang besar.
Olivine: dikenal karena warnanya yang “olive”. Berat jenis berkisar antara 3.27 – 3.37, tumbuh sebagai mineral yang mempunyai bidang belah yang kurang sempurna.
Augitit: warnanya sangat gelap hijau hingga hitam. BD berkisar antara 3.2 – 3.4 dengan bidang belah yang berpotongan hampir tegak lurus. Bidang belah ini sangat penting untuk membedakannya dengan mineral hornblende.
Biotite: adalah mineral “mika” bentuknya pipih yang dengan mudah dapat dikelupas. Dalam keadaan tebal, warnanya hijau tua hingga coklat-hitam; BD 2.8 – 3.2.
B. Mineral non-ferromagnesium.
Muskovit: Disebut mika putih karena warnanya yang terang, kuning muda, coklat , hijau atau merah. BD berkisar antara 2.8 – 3.1.
Felspar: Merupakan mineral pembentuk batuan yang paling banyak . Namanya juga mencerminkan bahwa mineral ini dijumpai hampir disetiap lapangan. Jumlahnya didalam kerak Bumi hampir 54 %. Nama-nama yang diberikan kepada felspar adalah “plagioklas” dan “orthoklas”. Plagioklas kemudian juga dapat dibagi dua, “albit” dan “anorthit”. Orthoklas adalah yang mengandung Kalium, albit mengandung Natrium dan Anorthit mengandung Kalsium.
Orthoklas: mempunyai warna yang khas yakni putih abu-abu atau merah jambu. BD. 2.57. Kuarsa: Kadang disebut “silika”. Adalah satu-satunya mineral pembentuk batuan yang terdiri dari persenyawaan silikon dan oksigen. Umumnya muncul dengan warna seperti asap atau “smooky”, disebut juga “smooky quartz”. Kadang-kadang juga dengan warna ungu atau merah-lembayung (violet). Nama kuarsa yang demikian disebut “amethyst”, merah massip atau merah-muda, kuning hingga coklat. Warna yang bermacam-macam ini disebabkan karena adanya unsur-unsur lain yang tidak bersih.
Mineral Non Silikat
A. Native Element (Unsur Murni)
Native element adalah kelas mineral yang dicirikan dengan hanya memiliki satu unsur atau komposisi kimia saja. Mineral pada kelas ini tidak mengandung unsur lain selain unsur pembentuk utamanya. Pada umumnya sifat dalam (tenacity) mineralnya adalah malleable yang jika ditempa dengan palu akan menjadi pipih, atau ductile yang jika ditarik akan dapat memanjang, namun tidak akan kembali lagi seperti semula jika dilepaskan. Kelas mineral native element ini terdiri dari :
a. Metal dan element intermetalic (logam). Contohnya: emas (Au), perak (Ag), Platina (Pt) dan tembaga (Cu). sistem kristalnya adalah isometrik.
b. Semimetal (Semi logam). Contohnya: bismuth (Bi), arsenic (As), , yang keduanya memiliki sistem kristalnya adalah hexagonal.
c. Non metal (bukan logam). Contohnya intan, graphite dan sulfur. sistem kristalnya dapat berbeda-beda, seperti sulfur sistem kristalnya orthorhombic, intan sistem kristalnya isometric, dan graphite sistem kristalnya adalah hexagonal. Pada umumnya, berat jenis dari mineral-mineral ini tinggi, kisarannya sekitar .
B. Mineral Sulfida
sebagai alterasi mineral dengan sifat pembentukan yang terkait dengan hidrotermal (air panas).
Beberapa penciri kelas mineral ini adalah memiliki kilap logam karena unsur utamanya umumnya logam, berat jenis yang tinggi dan memiliki tingkat atau nilai kekerasan yang rendah. Hal tersebut berkaitan dengan unsur pembentuknya yang bersifat logam. Beberapa contoh mineral sulfides yang terkenal adalah pyrite (FeS3), Chalcocite (Cu2S), Galena (PbS), sphalerite (ZnS) dan proustite (Ag3AsS3). Dan termasuk juga didalamnya selenides, tellurides, arsenides, antimonides, bismuthinides dan juga sulfosalt.
C. Mineral Oksida
Mineral oksida terbentuk sebagai akibat persenyawaan langsung antara oksigen dan unsur tertentu. Susunannya lebih sederhana dibanding silikat. Mineral oksida umumnya lebih keras dibanding mineral lainnya kecuali silikat. Mereka juga lebih berat kecuali sulfida. Unsur yang paling utama dalam oksida adalah besi, chrome, mangan, timah dan aluminium. Beberapa mineral oksida yang paling umum adalah “es” (H2O), korondum (Al2O3), hematit (Fe2O3) dan kassiterit (SnO2).
D. Mineral Carbonat (CO3)
Merupakan persenyawaan dengan ion (CO3)2-, dan disebut “karbonat”, umpamanya
persenyawaan dengan Ca dinamakan “kalsium karbonat”, CaCO3 dikenal sebagai mineral “kalsit”. Mineral ini merupakan susunan utama yang membentuk batuan sedimen.
Carbonat terbentuk pada lingkungan laut oleh endapan bangkai plankton. Carbonat juga terbentuk pada daerah evaporitic dan pada daerah karst yang membentuk gua (caves), stalaktit, dan stalagmite. Dalam kelas carbonat ini juga termasuk nitrat (NO3) dan juga Borat (BO3).
Carbonat, nitrat dan borat memiliki kombinasi antara logam atau semilogam dengan anion yang kompleks dari senyawa-senyawa tersebut (CO3, NO3, dan BO3).
Beberapa contoh mineral yang termasuk kedalam kelas carbonat ini adalah dolomite (CaMg(CO3)2, calcite (CaCO3), dan magnesite (MgCO3). Dan contoh mineral nitrat dan borat adalah niter (NaNO3) dan borak (Na2B4O5(OH)4.8H2O).
E. Mineral Sulfat (SO4)
Sulfat terdiri dari anion sulfat (SO42-). Mineral sulfat adalah kombinasi logam dengan
anion sufat tersebut. Pembentukan mineral sulfat biasanya terjadi pada daerah evaporitik (penguapan) yang tinggi kadar airnya, kemudian perlahan-lahan menguap sehingga formasi sulfat dan halida berinteraksi.
Pada kelas sulfat termasuk juga mineral-mineral molibdat, kromat, dan tungstat. Dan sama seperti sulfat, mineral-mineral tersebut juga terbentuk dari kombinasi logam dengan anion-anionnya masing-masing.
Contoh-contoh mineral yang termasuk kedalam kelas ini adalah anhydrite (calcium sulfate), Celestine (strontium sulfate), barite (barium sulfate), dan gypsum (hydrated calcium sulfate). Juga termasuk didalamnya mineral chromate, molybdate, selenate, sulfite, tellurate serta mineral tungstate.
F. Mineral Halid
