Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari mengenai mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain mempelajari tentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan kegunaannya.
Mineralogi terdiri dari kata mineral dan logos, dimana mengenai arti mineral mempunyai pengertian berlainan dan bahkan dikacaukan dikalangan awam. Sering diartikan sebagai bahan bukan organik (anorganik). Maka pengertian yang jelas dari batasan mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dari kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum untuk definisinya (Danisworo, 1994).
Definisi mineral menurut beberapa ahli:
1. L.G. Berry dan B. Mason, 1959
Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur.
2. D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972
Mineral adalah suatu bahan padat yang secara struktural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
3. A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas-batas dan mempunyai sifat-sifat tetap, dibentuk di alam dan bukan hasil suatu kehidupan.
Tetapi dari ketiga definisi tersebut mereka masih memberikan anomali atau suatu pengecualian beberapa zat atau bahan yang disebut mineral, walaupun tidak termasuk didalam suatu definisi.
Sehingga sebenarnya dapat dibuat suatu definisi baru atau definisi kompilasi. Dimana definisi kompilasi tidak menghilangkan suatu ketentuan umum bahwa mineral itu mempunyai sifat sebagai:
bahan alam, mempunyai sifat fisis dan kimia tetap dan berupa unsur tunggal atau senyawa.
Definisi mineral kompilasi: mineral adalah suatu bahan alam yang mempunyai sifat-sifat fisis dan kimia tetap dapat berupa unsur tunggal atau persenyawaan kimia yang tetap, pada umumnya anorganik, homogen, dapat berupa padat, cair dan gas .
Mineral adalah zat-zat hablur yang ada dalam kerak bumi serta bersifat homogen, fisik maupun kimiawi. Mineral itu merupakan persenyewaan anorganik asli, serta mempunyai susunan kimia yang tetap. Yang dimaksud dengan persenyawaan kimia asli adalah bahwa mineral itu harus terbentuk dalam alam, karena banyak zat-zat yang mempunyai sifat-sifat yang sama dengan mineral, dapat dibuat didalam laboratorium.
Sebuah zat yang banyak sekali terdapat dalam bumi adalah SiO2 dan dalam ilmu mineralogi, mineral itu disebut kuarsa. Sebaliknya zat inipun dapat dibuat secara kimia akan tetapi dalam hal ini tidak disebut mineral melainkan zat Silisium dioksida .
Kalsit, adalah sebuah mineral yang biasanya terdapat dalam batuan gamping dan merupakan mineral pembentuk batuan yang penting. Zat yang dibuat dalam laboratorium dan mempunyai sifat- sifat yang sama dengan mineral kalsit adalah CaCO3.
Demikian pula halnya dengan garam-garam yang terdapat sebagai lapisan-lapisan dalam batuan.
Garam dapur dalam ilmu mineralogi disebut halit sedangkan dalam laboratorium garam dapur disebut dengan natrium-khlorida.
Mineral-mineral mempunyai struktur atom yang tetap dan berada dalam hubungan yang harmoni dengan bentuk luarnya. Mineral-mineral inilah yang merupakan bagian-bagian pada batuan-batuan dengan kata lain batuan adalah asosiasi mineral-minera
MINERAL DAN PENGGOLOGANNYA
Sebagian besar mineral-mineral ini terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral-mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk-bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang- bidang datar.
Bidang-bidang geometri ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan. Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunan kristal sendiri. Pengenalan atau determinasi mineral- mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral-mineral tersebut.
Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik. Mineral ada yang merupakan unsur bebas dan ada juga yang merupakan bentuk pesenyawaan. Berikut ini adalah contoh mineral sebagai unsur bebas dan juga mineral yang merupakan bentuk persenyawaan :
a. Mineral sebagai unsur bebas (element) : Cu = Cuprum = Copper = Tembaga Au = Aurum = gold = Emas
Fe = Ferrum = Iron = Besi Ag = Argentum = Silver = Perak S = Sulphur = Sulfur = Belerang C = Carbon = Diamond = Intan C = Carbon = Graphite = Grafit
Sebagai catatan bahwa intan dan grafit merupakan bentuk yang “Allotropi“ yaitu mineral dengan rumus kimia da sifat kimia sama, tetapi mempunyai sifat-sifat fisis yang berbeda.
b. Mineral sebagai bentuk persenyawaan (Compounds) : a) Persenyawaan oksida
SnO2 = Cassiterite Al2O3 = Corundum Fe2O3 = Hematite Fe3O4 = Magnetite b) Persenyawaan sulfida
Cu2S = Chalcocite PbS = Galena FeS2 = Pyrite ZnS = Sphalerite
c) Persenyawaan Karbonat CaCO3 = Calcite
Ca Mg(CO3)2 = Dolomite MgCO3 = Magnesite d) Persenyawaan sulfat
CaSO4 = Anhydrite CaSO4 2(H2O) = Gypsum
e) Persenyawaan “Non Ferro Magnesian Silicates”
SiO2 = Kuarsa
K Al Si3O8 = Ortochlase Ca (Al Si3O8) = Anorthite Na (Al Si3O8) = Albit
K Al3 Si3O10 (OHF)2 = Muscovite/mika putih f) Persenyawaan “Ferro Magnesian Silicates”
K2 (MgFe)2 (OH)2 (Al Si3 O10) = Biotit (MgFe)2 SiO4 = Olivin
Rumus Kimia Emas
Rumus Kimia Emas – Update dari RumusKimia.net berikut mengenai rumus kimia emas. Diketahui bahwa emas merupakan unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Au (aurum) dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi (trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat, malleable, dan ductile. Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode ISOnya adalah XAU. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius.
Emas atau Aurum - Rumus Kimia Emas Rumus Kimia Emas
Au
(aurum) merupakan rumus kimia emas.Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam.
Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.
Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan (placer). Genesa emas dikatagorikan menjadi dua yaitu:
Endapan primer; dan Endapan plaser.
Emas digunakan sebagai standar keuangan di banyak negara dan juga digunakan sebagai perhiasan, dan elektronik.
Penggunaan emas dalam bidang moneter dan keuangan berdasarkan nilai moneter absolut dari emas itu sendiri terhadap berbagai mata uang di seluruh dunia, meskipun secara resmi di bursa komoditas dunia, harga emas dicantumkan dalam mata uang dolar Amerika. Bentuk penggunaan emas dalam bidang moneter lazimnya berupa bulion atau batangan emas dalam berbagai satuan berat gram sampai kilogram.
Proses Ekstraksi Emas - Rumus Kimia Emas
Terdapat dua proses ekstraksi pada emas yaitu sianidasi dan amalgamasi.
1. Sianidasi
Proses Sianidasi terdiri dari dua tahap penting, yaitu proses pelarutan dan proses pemisahan emas dari larutannya.
Pelarut yang biasa digunakan dalam proses cyanidasi adalah NaCN, KCN, Ca(CN)2, atau campuran ketiganya. Pelarut yang paling sering digunakan adalah NaCN, karena mampu melarutkan emas lebih baik dari pelarut lainnya. Secara umum reaksi pelarutan Au dan Ag adalah sebagai berikut:
4Au + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Au(CN)2- + 4OH- 4Ag + 8CN- + O2 + 2 H2O = 4Ag(CN)2- + 4OH-
Pada tahap kedua yakni pemisahan logam emas dari larutannya dilakukan dengan pengendapan dengan menggunakan serbuk Zn (Zinc precipitation). Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
2 Zn + 2 NaAu(CN)2 + 4 NaCN +2 H2O = 2 Au + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 + H2
2 Zn + 2 NaAg(CN)2 + 4 NaCN +2 H2O = 2 Ag + 2 NaOH + 2 Na2Zn(CN)4 + H2
Penggunaan serbuk Zn merupakan salah satu cara yang efektif untuk larutan yang mengandung konsentrasi emas kecil. Serbuk Zn yang ditambahkan kedalam larutan akan mengendapkan logam emas dan perak. Prinsip pengendapan ini mendasarkan deret Clenel, yang disusun berdasarkan perbedaan urutan aktivitas elektro kimia dari logam-logam dalam larutan cyanide, yaitu Mg, Al, Zn, Cu, Au, Ag, Hg, Pb, Fe, Pt. setiap logam yang berada disebelah kiri dari ikatan kompleks sianidanya dapat mengendapkan logam yang digantikannya.
Jadi sebenarnya tidak hanya Zn yang dapat mendesak Au dan Ag, tetapi Cu maupun Al dapat juga dipakai, tetapi karena harganya lebih mahal maka lebih baik menggunakan Zn. Proses pengambilan emas-perak dari larutan kaya dengan menggunakan serbuk Zn ini disebut “Proses Merill Crowe”.
2. Amalgamasi
Amalgamasi adalah proses penyelaputan partikel emas oleh air raksa dan membentuk amalgam (Au – Hg). Amalgam masih merupakan proses ekstraksi emas yang paling sederhana dan murah, akan tetapi proses efektif untuk bijih emas
yang berkadar tinggi dan mempunyai ukuran butir kasar (> 74 mikron) dan dalam membentuk emas murni yang bebas (free native gold).
Proses amalgamasi merupakan proses kimia fisika, apabila amalgamnya dipanaskan, maka akan terurai menjadi elemen-elemen yaitu air raksa dan bullion emas. Amalgam dapat terurai dengan pemanasan di dalam sebuah retort, air raksanya akan menguap dan dapat diperoleh kembali dari kondensasi uap air raksa tersebut. Sementara Au-Ag tetap tertinggal di dalam retort sebagai logam.
Itulah penjelasan mengenai Rumus Kimia Emas serta bagaimana proses ekstraksi emas yang nantinya dapat diolah menjadi beberapa bentuk yang diinginkan setelah diekstraksi.
Coba lihat Rumus Kimia Belerang, dan Rumus Kimia Garam http://www.rumuskimia.net/2015/12/rumus-kimia-emas.html
Klasifikasi Mineral berdasarkan Ikatan Senyawa Kimia
PENDAHULUAN
Batuan adalah sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu. Bisa terdiri dari satu atau lebih mineral. Sedangkan mineral adalah substansi yang terbentuk karena kristalisasi dari proses geologi, yang memiliki komposisi fisik dan kimia. Dan ilmu yang mempelajari mineral adalah mineralogi. Secara jelas mineralogi adalah ilmu pengetahuan tentang mineral, yaitu suatu zat padat yang terdapat dialam sebagai elemen-elemen dan senyawa-senyawa serta merupakan penyusun atau pembentuk bagian padat alam semesta. Hal ini tidak berarti bahwa mineralogi hanya terbatas pada material-material kerakbumi saja, dan material-material yang terdapat dibawahnya yang dapat diindikasi melalui pengukuran-pengukuran geofisika, tetapi meliputi juga meteorit- meteorit, yaitu benda-benda mineral yang berasal dari luar bumi. Pengertian mineral secara jelas adalah suatu benda padat homogen yang terbentuk dialam secara anorganik, mempunyai komposisi kimia tertentu dan susunan atom yang teratur. Berdasarkan susunan kimia dan struktur kristalnya, maka mineral- mineral yang terdapat di alam dapat diklasifikasikan menjadi 8 kelas, yaitu : elemen nativ, sulfida, oksida dan hidroksida, halida, karbonat, sulfat, fosfat, dan silikat.
PEMBAHASAN
1.Elemen nativ
Elemen nativ atau unsur murni ini 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 elemen nativ ini terdiri dari tiga bagian yaitu:
1. Logam/Metal, mineral-mineral yang tergolong dalam kelompok ini adalah : Cooper (Cu), Gold (Au), Silver (Ag), Platinum (Pt), Nicel-Iron (Ni-Fe), Mercury (Mg).
Unsur-unsur bersifat sangat padat, lunak, dapat ditempa. Perawakannya (yang umum ditemui) berbentuk masif-dendritik; bidang belahan yang jelas jarang ditemui; merupakan penghantar listrik yang baik. Pada umumnya sistem kristal adalah isometrik.
2. Semi Logam, mineral-mineral yang tergolong dalam kelompok ini adalah : Arsenic (As), Antimony (Sb), Bismuth (Bi).
Merupakan penghantar listrik yang kurang baik; biasanya terdapat pada massa nodular. Pada umumnya sistem kristal adalah Heksagonal.
3. Non Logam, mineral-mineral yang tergolong dalam kelompok ini adalah : Sulfur (S), dan Carbon (C), Diamond (C), Graphite (C)
Tidak dapat menghantarkan arus listrik; berwarna transparant (jernih dan jelas) hingga transculent (tembus cahaya) dan cenderung mempunyai nidang belahan kristal yang jelas. Sistem kristalnya dapat berbeda-beda, seperti sulfur sistem kristalnya orthorhombik, intan sistem kristalnya isometrik, dan graphite sistem kristalnya adalah hexagonal. Pada umumnya, berat jenis dari mineral- mineral ini tinggi, kisarannya sekitar 6.
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik
Elemen nativ
Tidak ada anion
Contoh : Emas Au
2.Sulfida
Kelas mineral sulfida atau dikenal juga dengan nama sulfosalt ini terbentuk dari kombinasi antara unsur tertentu dengan sulfur (belerang) (S2-). Pada umumnya unsur utamanya adalah logam (metal).
Pembentukan mineral kelas ini pada umumnya terbentuk disekitar wilayah gunung api yang memiliki kandungan sulfur yang tinggi. Proses mineralisasinya terjadi pada tempat-tempat keluarnya atau sumber sulfur. Unsur utama yang bercampur dengan sulfur tersebut berasal dari magma, kemudian terkontaminasi oleh sulfur yang ada disekitarnya. Pembentukan mineralnya biasanya terjadi dibawah kondisi air tempat terendapnya unsur sulfur. Proses tersebut biasanya dikenal sebagai alterasi mineral dengan sifat pembentukan yang terkait dengan hidrotermal (air panas).
Mineral kelas sulfida ini juga termasuk mineral-mineral pembentuk bijih (ores). Dan oleh karena itu, mineral-mineral sulfida memiliki nilai ekonomis yang cukup tinggi. Khususnya karena unsur utamanya umumnya adalah logam. Pada industri logam, mineral-mineral sulfides tersebut akan diproses untuk memisahkan unsur logam dari sulfurnya.
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.
Rumus umum mineral ini adalah AmXp. Contoh : a. AX = PbS (Galena)
b. A2X = Ag2S (Argentit) c. AX2 = FeS2 (Pirit)
d. AX3 = (Co,Ni)As3 (Skuterudit) e. A3X2 = Cu5FeS4 (Bornit).
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik
Sulfida
S
Contoh : Galena PbS
3.Oksida dan Hidroksida
Mineral oksida dan hidroksida ini merupakan mineral yang terbentuk dari kombinasi unsur tertentu dengan gugus anion oksida (O2-) dan gugus hidroksil hidroksida (OH-).
a. 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, korondum (Al2O3), hematit (Fe2O3) dan kassiterit (SnO2).
Jenis X2O = Kuprit (Cu2O) Jenis AX = Zincite (ZnO)
Jenis XO2 = Rutil (TiO2), Pirolusit (MnO2)
Jenis X2O3 = Hematit (Fe2O3), Korundum (AL2O3) Jenis XY2O4 = Spinel (MgAl2O4), Magnetite (Fe3O4)
b. Hidroksida
Seperti mineral oksida, mineral hidroksida terbentuk akibat pencampuran atau persenyawaan unsur-unsur tertentu dengan hidroksida (OH-). Reaksi pembentukannya dapat juga terkait dengan pengikatan dengan air. Sama seperti oksida, pada mineral hidroksida, unsur utamanya pada umumnya adalah unsur-unsur logam. Beberapa contoh mineral hidroksida adalah Manganite MnO(OH), Bauksit [FeO(OH)] dan limonite (Fe2O3.H2O).
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik
Oksida O2-
Contoh : Magnetite Fe3O4
Hidroksida OH-
Contoh : Brucite Mg(OH)2
4.Halida
Adalah persenyawaan kimiawi dimana unsur-unsur logam bersenyawa dengan unsur-unsur Halogen (Chlorine, Bromine, Flourine dan Iodine)
Umumnya ditemui dalam sejumlah Lingkungan Geologi. Beberapa diantaranya ditemui dalam sequen evaporite, seperti Halite (NaCl), hal ini merupakan alterasi dari Lapisan-lapisan batuan sedimen yang mengandung evaporite seperti Gypsum, Halite dan Batuan Potash (batuan berkalium- Karbonat) dalam sebuah sequen yang sempurna antara lapisan dengan batuan- batuan seperti Marl dan Limestone. Halides yang lainnya seperti Flourite terbentuk lapisan-lapisan hidrothermal. Golongan Halides bersifat sangat lunak
(Kekerasannya antara 2 – 4,5), mempunyai sumbu simetri kristal yang berbentuk kubik, Berat Jenis cenderung rendah. Contoh mineral-mineral golongan Halides antara lain Sylvite (KCl), Cryolite (Na3AlF6), Atacamite [Cu2ClC(OH)5].
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik
Halida
Cl-, F-, Br-, I-
Contoh : Fluorite CaF2
Contoh : Halite NaCl
5.Karbonat
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.
Karbonat terbentuk pada lingkungan laut oleh endapan bangkai plankton. karbonat juga terbentuk pada daerah evaporitic dan pada daerah karst yang membentuk gua (caves), stalaktit, dan stalagmite. Dalam kelas karbonat ini juga termasuk nitrat (NO3) dan juga Borat (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).
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik
Karbonat
(CO3)2- Contoh : Dolomite CaMg(CO3)2
6. Sulfat
Sulfat terdiri dari anion sulfat (SO4)2- .Mineral sulfat adalah kombinasi logam dengan anion sufat tersebut. Pembentukan mineral sulfat biasanya
