MAKALAH BIOKIMIA
AIR DAN MINERAL
OLEH :
MINDA SINTIA
SUCI MISMENIA AMANDA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN
ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
Air dan Mineral
A. Air
1. Pengertian Air
Menurut PP No 82 Tahun 2001 definisi air adalah semua air yang terdapat di atas dan di bawah permukaan tanah kecuali air laut dan air fosil. Air merupakan elemen yang sangat signifikan bagi kehidupan mahluk hidup baik hewan, tumbuhan, dan manusia. Dimana air merupakan senyawa kimia yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup di bumi ini. Fungsi air bagi kehidupan tidak dapat digantikan oleh senyawa lain. Penggunaan air yang utama dan sangat vital bagi kehidupan adalah sebagai air minum. Hal ini terutama untuk mencukupi kebutuhan air di dalam tubuh manusia itu sendiri.
2. Sumber Air Di Alam
Sumber air di alam terdiri atas air laut, air atmosfir (air metereologik), air permukaan, dan air tanah.
a. Air Laut
Air laut mempunyai sifat asin, karena mengandung garam NaCl. Kadar garam NaCl dalam air laut tidak memenuhi syarat untuk air minum.
b. Air Atmosfir, Air Meteriologik
Dalam kehidupan sehari-hari air ini dikenal sebagai air hujan. Dapat terjadi pengotoran dengan adanya pengotoran udara yang disebabkan oleh kotoran – kotoran industri/debu dan lain sebagainya tatapi dalam keadaan murni sangat bersih. Sehingga untuk menjadikan air hujan sebagai sumber air minum hendaknya tidak menampung air hujan pada saat hujan baru turun, karena masih mengandung banyak kotoran. Selain itu air hujan memiliki sifat agresif terutama terhadap pipa-pipa penyalur maupun bak-bak reservoir, sehingga hal ini akan mempercepat terjadinya korosi (karatan). Disamping itu air hujan ini mempunyai sifat lunak sehingga akan boros terhadap pemakaian sabun.
c. Air Permukaan
Menurut Chandra (2006) dalam buku Pengantar Kesehatan Lingkungan, air permukaan merupakan salah satu sumber penting bahan baku air bersih. Faktor-faktor yang harus diperhatikan, antara lain :
3) Kontinuitasnya Air permukaan seringkali merupakan sumber air yang paling tercemar, baik karena kegiatan manusia, fauna, flora, dan zat-zat lainnya.
Air permukaan meliputi : 1) Air Sungai
Air sungai memiliki derajat pengotoran yang tinggi sekali. Hal ini karena selama pengalirannnya mendapat pengotoran, misalnya oleh lumpur, batang-batang kayu, daun-daun, kotoran industri kota dan sebagainya. Oleh karena itu dalam penggunaannya sebagai air minum haruslah mengalami suatu pengolahan yang sempurna.
2) Air Rawa
Kebanyakan air rawa berwarna kuning coklat yang disebabkan oleh adanya zat – zat organis yang telah membusuk, misalnya asam humus yang larut dalam air. Dengan adanya pembusukan kadar zat organis yang tinggi tersebut, maka umumnya kadar mangan (Mn) akan tinggi pula dan dalam keadaan kelarutan O2 kurang sekali (anaerob), maka unsur-unsur mangan (Mn) ini akan larut.
d. Air Tanah
Menurut Chandra (2006) dalam buku Pengantar Kesehatan lingkungan , air tanah merupakan sebagian air hujan yang mencapai permukaan bumi dan menyerap ke dalam lapisan tanah dan menjadi air tanah. Sebelum mencapai lapisan tempat air tanah, air hujan akan menembus beberapa lapisan tanah dan menyebabkan terjadinya kesadahan pada air. Kesadahan pada air ini akan menyebabkan air mengandung zatzat mineral dalam konsentrasi. Zat-zat mineral tersebut antara lain kalsium, magnesium, dan logam berat seperti besi dan mangan.
1) Air Tanah Dangkal
Air tanah dangkal terjadi karena daya proses
dimanfaatkan untuk sumber air minum melaui sumur-sumur dangkal.
2) Air Tanah Dalam
Air tanah dalam dikenal juga dengan air artesis. Air ini terdapat diantara dua lapisan kedap air. Lapisan diantara dua lapisan kedap air tersebut disebut lapisan akuifer. Lapisan tersebut banyak menampung air. Jika lapisan kedap air retak, secara alami air akan keluar ke permukaan. Air yang
memancar ke permukaan disebut mata air artesis.
Pengambilan air tanah dalam, tak semudah pada air tanah dangkal. Dalam hal ini harus digunakan bor dan memasukkan pipa kedalamnya sehingga dalam suatu kedalaman (biasanya antara 100-300 m) akan didapatkan suatu lapis air. Jika tekanan air tanah ini besar, maka air dapat menyembur ke luar dan dalam keadaan ini, sumur ini disebut dengan sumur artesis. Jika air tidak dapat ke luar dengan sendirinya, maka digunakan pompa untuk membantu pengeluaran air tanah dalam ini.
3) Mata Air Mata
Air merupakan air tanah yang keluar dengan sendirinya ke permukaan tanah. Mata air yang berasal dari tanah dalam, hampir tidak terpengaruh oleh musim dan kualitas/ kuantitasnya sama dengan keadaan air dalam.
Berdasarkan keluarnya (munculnya ke permukaan tanah) mata air dapat dibedakan atas :
a. Mata Air Rembesan, yaitu mata air yang airnya keluar dari lereng-lereng,
b. Umbul, yaitu mata air dimana airnya keluar ke permukaan pada suatu dataran
3. Sifat-Sifat Istimewa Air
Air memiliki sifat-sifat istimewa, dimana sifat-sifat istimewa itu terdiri dari :
a. Sifat fisika
Air memiliki sifat fisika, yaitu :
1) Memiliki titik didih, titk lebur, kalor penguapan, dan tegangan permukaan yang lebih tinggi
2) Adanya sifat elektik dipolar molekul air (ikatan H), sehingga adanya kekuatan intra molekul yang lebih dalam air berwujud cair
3) Memilki 3 bentuk : padat, cair, dan gas. b. Sifat kimia
1) Terdiri dari 2 atom hidrogen dan satu atom oksigen 2) Bersifat polar
3) Sebagai pelarut yang baik karena kepolarannya 4) Bersifat netral (pH=7) dalam keadaan murni. c. Sifat biologi
Air memiliki sifat biologi, yaitu :
1) Air dapat memunculkan reaksi yang dapat membuat senyawa organik untuk memlakukan replikasi
2) Media untuk organisme dapat hidup 3) Membantu dalam proses fotosintesis 4. Ikatan Hidrogen Air
Tingginya titik didih H2O dibandingkan dengan senyawa hidrida lainnya dalam satu golongan dan tingginya titik didih HF dibandingkan senyawa hidrida lainnya dalam satu golongan
merupakan fakta terjadinya ikatan hidrogen antara molekul H2O dan antara molekul HF. Kekuatan ikatan hidrogen sangat dipengaruhi oleh perbedaan elektonegativitas antara atom-atom dalam molekul.
Semakin besar perbedaan elektronegativitasnya, semakin besar kekuatan ikatan hidrogen yang terbentuk. Oleh karena itu berdasarkan perbedaan elektronegatifannya maka ikatan hidrogen antar molekul HF > H2O > NH3, seharusnya titik didih HF lebih tinggi dari H2O dan NH3.
Namun fakta eksperimmen menunjukkan:
Ternyata titik didih H2O lebih tinggi dari pada titik didih HF. Hal itu disebabkan karena tiap molekul air berpotensi membentuk empat ikatan hidrogen dengan molekul air sekelilingnya, maka titik didih H2O lebih tinggi dari titik didih senyawa HF meskipun ikatan hidrogen pada HF lebih kuat dari ikatan hidrogen pada H2O.
Pada hidrogen fluorida yang muncul adaleh kekurangan hidrogen sehingga tiap molekul HF hanya bisa membentuk satu ikatan hidrogen dangen molekul HF yang lainnya. Pada kasus amonia, jumlah ikatan hidrogen dibatasi oleh fakta bahwa tiap atom nitrogen hanya mempunyai satu pasang elektron.
Air dapat digambarkan sempurna sebagai sistem ikatan yang “sempurna” karena pada tiap molekul air terdapat 2 pasang elektron bebas dan 2 atom hidrogen. Oleh karena itu tiap molekul air dapat membentuk empat ikatan hidrogen dengan molekul air
disekelilingnya. 5. Kristal Air
lima atau enam dengan variasi bentuk pada masing-masing ujungnya. Formasi kristal air dapat berupa bentuk yang sangat rumit dan
simetris.
Dr Masaru Emoto dari Jepang telah memulai penelitian terhadap kristal air ini. Berikut adalah gambar keajaiban air berdasarkan penelitian tersebut : Ketika dibacakan doa untuk
kesembuhan didepan sebotol air maka terekam kristal seperti gambar dibawah:
Ketika dicoba dibacakan doa Islam, kristal bersegi enam dengan lima cabang daun muncul berkilauan.
Ketika musik heavy metal diperdengarkan, kristal akan hancur.
Kristal air ini merekam lagu ‘Imagine’ dari John Lennon. Seperti lagunya, kristal ini unik dan indah. Setiap elemen tumbuh dengan harmonis.
Saat diungkapkan ‘war’, kepada kristal air (sebelah kiri), maka bentuk kristal ‘peace’ (kanan) tertabrak oleh benda mirip Pesawat (WTC 9 september). Gambar
Selanjutnya ditunjukkan kata ”Malaikat” : terbentuk rantai dengang kristalhexagonal yangg indah (gambar kiri) dan ketika ditunjukan kata “setan”,
Kristal air yang direkam dari mata air yangg masih jernih di Jepang.
6. Distribusi Air Dalm Tubuh
Di dalam tubuh manusia, cairan akan terdistridusi ke dalam 2 kompartemen utama yaitu cairan intraselular (ICF) dan cairan
ekstrasellular (ECF). Cairan intraselular adalah cairan yang terdapat di dalam sel sedangkan cairan ekstraselular adalah cairan yang terdapat di luar sel. Kedua kompartemen ini dipisahkan oleh sel membran yang memiliki permeabilitas tertentu. Hampir 67% dari total badan air (Body’s Water) tubuh manusia terdapat di dalam cairan intrasellular dan 33% sisanya akan berada pada cairan ekstrasellular. Air yang berada di dalam cairan ekstrasellular ini kemudian akan terdistribusi kembali kedalam 2 Sub-Kompartemen yaitu pada cairan interstisial (ISF) dan cairan intravaskular (plasma darah). 75% dari air pada kompartemen cairan ekstraselular ini akan terdapat pada sela-sela sel (cairan interstisial) dan 25%-nya akan berada pada plasma darah (cairan intravaskular). Pendistribusian air di dalam 2 kompartemen utama (Cairan Intrasellular dan Cairan Ekstrasellular) ini sangat bergantung pada jumlah elektrolit dan makromolekul yang terdapat dalam kedua kompartemen tersebut. Karena sel membran yang memisahkan kedua kompartemen ini memiliki permeabilitas yang berbeda untuk tiap zat, maka konsentrasi larutan (osmolality) pada kedua kompartemen juga akan berbeda.
Gambar dibawah ini merupakan distribusi air di dalam tubuh : Bagian tubuh Cairan
tubuh Total Cairan
Ekstraseluler 7. Keseimbangan Air Di Dalam Tubuh
Keseimbangan di dalam tubuh kita adalah berimbangnya antara volme air yang masuk ke dalam tubuh dengan volume air yang keluar dari tubuh. Keseimbangan ini sangat dibutuhkan agar regulasi osmotik maupun regulasi volume yang keduanya mengatur
keseimbangan air dan elektrolit di tingkat intrasel maupun ekstrasel tetap berada dalam keadaan steady state. Hasil akhir yang diinginkan dari pengaturan ini adalah osmolalitas cairan tubuh yang normal atau direfleksikan oleh osmolalitas plasma yang normal.
Gambar dibawah ini menggambarkan keseimbangan air di dalam tubuh : Cairan 550-1500 Urin 500-1400 Makanan 700-1000 Keringat 450-900 Air 8. Peranan Air Pada Proses Biologi
Air merupakan zat yang sangat dibutuhan selain udara dan tidak seorangpun dapat bertahan hidup lebih dari 4-5 hari tanpa minum air. Selain itu, air juga dipergunakan untuk memasak, mencuci, mandi, dan membersihkan kotoran yang ada di sekitar rumah. Air juga digunakan untuk keperluan industri, pertanian, pemadam kebakaran, tempat rekreasi, transportasi, dan lain-lain. Akan tetapi, air bisa menjadi petaka jika kita tidak bisa merawat sumbernya. Air bisa menjadi perantara penyakit-penyakit yang menyerang
manusia. Pada proses Biologi air memiliki peranan, antara lain :
a. Untuk reaksi biokimia didalam tubuh
b. Mengangkut zat-zat melintasi membran
c. Mempertahankan suhu tubuh
d. Menghasilkan cairan pencernaan
f. Sebagai pelarut
g. Sebagai katalisator
9. Dampak Kekurangan Air Pada Tubuh
Berikut ini yang akan terjadi ketika tubuh mengalami kekurangan air putih :
a. Kelelahan dan mudah lelah
Seseorang yang kurang mengkonsumsi air putih akan mudah merasakan lelah. Hal ini disebabkan karena saat seseorang mengkonsumsi sedikit air, metabolisme tubuh dan cairan di dalam tubuh akan berkurang drastis, sehingga merasa cepat lelah.
b. Masalah pada pencernaan
Cairan yang masuk ke dalam tubuh, terutama air putih sangat dibutuhkan untuk membantu proses pencernaan tubuh. Konsumsi air putih yang sedikit akan berpengaruh
terhadap buruknya pencernaan pada tubuh.
Beberapa masalah pencernaan yang muncul karena kurang minum air putih :
1) Diare
2) Sulit buang air besar 3) Sulit buang air kecil 4) Sakit perut
c. Kulit Kusam
Kebiasaan minum air putih secara teratur, dapat membantu menjaga kesegaran tubuh. Hal ini dapat dipastikan, efek
kekurangan air putih pada tubuh dapat menyebabkan kulit menjadi kusam dan kurang segar. Selain itu, tubuh juga akan terlihat pucat dan seperti tidak bertenaga.
d. Menganggu fungsi ginjal
Sebelum mempengaruhi pencernaan, ginjal akan mengalami gangguan fungsinya akibat kekurangan minum air putih. Proses pencernaan melibatkan banyak organ pencernaan, salah satunya adalah ginjal. Selain ginjal, beberapa organ pencernaan di bawah ini juga akan menurun fungsi nya :
1) Usus
1) Mudah bengong dan melamun
2) Sering salah dalam mengambil keputusan 3) Sulit mengerjakan tugas
4) Mudah melakukan kesalahan f. Halusinasi
Halusinasi merupakan keadaan seperti melihat sesuatu, namun sebenarnya objek yang lihat tidaklah nyata. Halusinasi merupakan salah satu ciri-ciri yang disebabkan oleh kurangnya orientasi, yang salah satunya disebabkan oleh efek akibat kekurangan air putih. Halusinasi akan sangat mengganggu kegiatan sehari-hari, apalagi jika membutuhkan daya konsentrasi. g. Mudah Mengantuk
Salah satu ciri orang yang kurang minum air putih adalah akan mudah mengantuk. Perlu diingat, air putih dan cairan berfungsi untuk menjaga kesegaran tubuh, sehingga ketika tidak meminum air putih, maka tubuh tidak akan terasa sega. Akibat kurang air minum, mengakibatkan gejala sering ngantuk menguap dan mata yang terlihat sangat lelah.
h. Tenggorokan Kering
Ketika sedang makan pasti akan merasa haus dan membutuhkan minum. Minum dapat membuat makanan yang dikonsumsi menjadi lebih mudah untuk ditelan. Kemudian akan memudahkan pencernaan, yang diteruskan ke usus, lalu sampai ke lambung. Kurangnya minum air putih akan membuat tenggorokan anda terasa kering, dan efek selanjutnya adalah radang pada tenggorokan.
i. Kepala Pusing
Dengan berkurangnya cairan yang masuk ke otak, maka akan terjadi gangguan pada bagian tersebut. Kurang minum akan membuat kepala terasa sakit dan pusing.
j. Urin berwarna pekat
Salah satu ciri umum yang mudah di deteksi ketika sedang mengalami kekurangan cairan adalah urin anda yang berwarna sangat pekat. Apabila urin yang normal, akan berwarna bening dan kekuningan, namun pada orang yang kurang minum air putih akan berwarna kuning pekat. Hal dengan jelas menunjukkan bahwa tubuh anda mengalami kekurangan cairan.
k. Nyeri ketika buang air kecil
Salah satu hal yang menjadi ciri-ciri dari kurangnya air putih adalah rasa sakit ketika melakukan buang air kecil. Hal ini dapat terjadi ketika kandung kemih, sudah mengalami infeksi. Kandung kemih membutuhkan cairan yang cukup agar dapat melakukan sekresi atau pembuangan dengan baik dan sempurna. Cairan yang sedikit akan menyebabkan kandung kemih mengalami infeksi, dan menyebabakan rasa nyeri ketika buang air kecil
B. Mineral
Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui proses geologis. Istilah mineral termasuk tidak hanya bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk). Ilmu yang mempelajari mineral disebut mineralogi.
Agar dapat diklasifikasikan sebagai mineral sejati, senyawa tersebut haruslah berupa padatan dan memiliki struktur kristal. Senyawa ini juga harus terbentuk secara alami dan memiliki komposisi kimia yang tertentu. Definisi sebelumnya tidak memasukkan senyawa seperti mineral yang berasal dari turunan senyawa organik. Bagaimanapun juga, pada tahun 1995
the International Mineralogical Association telah mengajukan definisi baru tentang definisi material:
“Mineral adalah suatu unsur atau senyawa yang dalam keadaan normalnya memilili unsur kristal dan terbentuk dari hasil proses geologi”
2. Klasifikasi Mineral
Mineral merupakan senyawa esensial untuk berbagai proses selular tubuh. Tanpa adanya mineral, tubuh tidak mungkin dapat berfungsi dengan semestinya bahkan dapat mengalami kesakitan hingga kematian. Mineral juga berperan penting dalam
pembentukkan struktural dari jaringan keras dan lunak, kerja sistem enzim, kontraksi otot dan respon saraf serta dalam pembekuan darah.
Mineral adalah zat anorganik yang berasal dari : bahan makanan, bahan anorganik lainnya, hasil pembakaran kedua zat tersebut (pada suhu & tekanan tinggi) menghasilkan abu
Klasifikasi Mineral di dalam tubuh:
a. Makro elemen (makro mineral) : essensial, jumlah besar antara lain : Ca, P, Mg,Na, K,Cl,S
1) Kalsium (Ca)
Distribusi dalam tubuh :
a) 1,5 – 2 % BB (dewasa : 1100-1200 g) b) 99%pada tulang dan gigi
c) 4 – 5 g pada jar. lunak/otot lurik. Distribusi dalam cairan tubuh : a) Bentuk ion Ca++ (60%)
a) Bersenyawa dgn P & Mg membentuk bagian tulang yang keras.
b) Dalam serum & jaringan lunak :
i. Di darah sebagai katalisator pembentukan trombin & protrombin.
ii. Di Otot : mempertahankan tonus & kepekaan.
iii. Pada Jaringan syaraf sebagai transmisi syaraf.
iv. Sebagai zat pengaktif enzim (lipase, ATPase)
v. Berpengaruh pada permeabilitas membran 2) Phosfor (P)
Distribusi dalam Tubuh : a) 0,8 – 1,1% berat badan
b) 80 – 90% di tulang bersama Ca c) 20% lainnya pada tiap sel hidup Fungsi :
a) Bagian dari tulang dan gigi.
b) Sangat berguna pada metabolisme tubuh pada sel hidup.
3) Magnesium (Mg) Distribusi dalam tubuh
a) Pada dewasa 25 g (20-28 g).
b) 70% sebagai senyawa dengan Ca & P dalam bentuk garam kompleks.
c) 30% dalam jaringan lunak dan cairan tubuh : d) 1,4 – 2,5 mg% dalam plasma.
e) Sebagian besar pada sel darah merah. Fungsi :
a) Pada metabolisme karbohidrat & phosphor. b) Proses pertumbuhan & pemeliharaan jaringan. c) Berhubungan dengan cortison dalam meregulasi
kadar P.
d) Bila kadar Mg menurun, vasodilatasi & pekerjaan otot terganggu.
e) Secara alamiah pada manusia tidak pernah defisiensi
4) Natrium (Na)
Distribusi dalam tubuh :
b) 2/3 pada cairan ekstra sel adalah Na+ c) Natrium serum 310-340 mg%
Fungsi :
a) Sebagai Bahan makanan (garam) i. zat gizi essensial
ii. penegas cita rasa iii. bahan pengawet
iv. bahan bantu dalam formula pengolahan bahan makanan dapat melemaskan adonan b) Fungsi Metabolik
i. keseimbangan cairan tubuh ii. keseimbangan asam basa iii. pengaturan permeabilitas sel 5) Kalium (K)
Fungsi :
a) Kesetimbangan elektrolit cairan tubuh. b) Keseimbangan asam basa.
c) Aktivitas otot lurik (rangka & jantung). d) Metabolisme karbohidrat.
e) Sintesis protein. 6) Chlor (Cl)
Distribusi dalam tubu
a) Dalam bentuk Cl- 3% total mineral tubuh. b) Absorpsi terjadi sempurna.
c) Ekskresi terutama melalui urine. Fungsi Metabolisme :
a) Keseimbangan elektrolit cairan tubuh. b) Regulasi tekanan osmotic bersama Na. c) Keseimbangan asam basa.
d) Keasaman lambung. 7) Sulfur
Distribusi dalam tubuh :
a) An organic : sulfat dari Na, K, Mg. b) Organic : – Sulfur protein
c) Sulfur non protein (sulfolipid, sulfotide) d) Sulfoprotein :
i. asam amino yg mengandung S (metionin, sistein)
ii. glikoprotein
iii. hasil produk detoksifikasi
b. Trace elemen (mikro mineral): essensial, jumlah sedikit antara lain : Fe, Co, Cu, I, Zn, Mn, Mo
1) Zat Besi/ Ferrum (Fe)
Berfungsi dalam pembentukan sel darah merah dan pemeliharaan kemampuan darah membawa oksigen. Kekurangan zat besi anemia adalah kondisi dimana kadar hemoglobin dari sel darah merah menurun mengakibatkan sel darah merah menjadi lebih kecil dan cacat sehingga tidak mampu membawa oksigen yang cukup.
Sumber : Terdapat pada daging, telur, keju, roti dan sayuran hijau
2) Cobalt (Co)
Cobalt memiliki fungsi untuk membentuk pembuluh darah serta pembangun B.
3) Mangan (Mn)
Kebutuhan sehari 2-5 mg
Mangan berfungsi untuk mengatur pertumbuhan tubuh kita dan sistem reproduksi.
4) Tembaga/ Cuprum (Cu)
Tembaga pada tubuh manusia berguna sebagai pembentuk hemo globin pada sel darah merah.
Sumber : Terdapat pada kacang-kacangan, susu, sereal , hati, dan sea food
5) Zincum/ Seng (Zn)
Seng oleh tubuh manusia dibutuhkan untuk membentuk enzim dan hormon penting. Selain itu zinc juga berfungsi sebagai pemelihara beberapa jenis enzim, hormon dan aktifitas indera pengecap atau lidah kita.
c. Elemen yang terdapat dalam tubuh: guna tidak jelas , antara lain :Al, Bo,Sr, Se, Va, As
d. Elemen yang terdapat dalam tubuh o.k. kontaminasi, antara lain : Pb, Br, Ni, Ag, Au
Berdasarkan susunan kimia dan struktur kristalnya, maka mineral-mineral yang terdapat di alam dapat diklasifikasikan menjadi 8 kelas, yaitu :
a. Elemen nativ
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 Aniotik
Elemen nativ Tidak ada anion
Contoh : Emas Au
b. 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
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 :
1) AX = PbS (Galena) 2) A2X = Ag2S (Argentit)
3) AX2 = FeS2 (Pirit)
4) AX3 = (Co,Ni)As3 (Skuterudit)
5) A3X2 = Cu5FeS4 (Bornit).
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anion
Sulfida S Contoh : Galena PbS c. 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-).
1) Oksida
Beberapa mineral oksida yang paling umum adalah,
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 O
2-Contoh : Magnetite Fe3O4
Hidroksida OH
-Contoh : Brucite Mg(OH)2
d. Halida
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 : Florite CaF2
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 Aniotik Karbonat (CO3)
2-Contoh : Dolomite CaMg(CO3)2
f. Sulfat
Sulfat terdiri dari anion sulfat (SO4)2- .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 barite (barium sulfate), celestite (strontium sulfate), anhydrite (calcium sulfate), angelsit dan gypsum (hydrated calcium sulfate). Juga termasuk didalamnya mineral chromate, molybdate, selenate, sulfite, tellurate serta mineral tungstate.
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik Sulfat (SO4)
2-Contoh : Anhydrite Ca(SO4)
g. Fosfat
Fosfat adalah persenyawaan kimia antara unsur-unsur logam dengan Phospate(PO4)3-. Ribuan species dari golongan ini
Sifat dari golongan ini : berubah-ubah, tetapi umumnya cenderung lunak, rapuh, sangat berwarna dan kristalisasinya baik, kekerasan berkisar antara 1,5 – 5 dan 6.
Mineral-mineral radioaktif termasuk dalam golongan Phospates seperti : Torbenite [Cu(UO2)2(PO4)2.8-12H2O], Autunite
[Ca(UO2)2(PO4)2.10-12H2O], Lazulite [(Mg,Fe)Al2(PO4)2(OH)2],
Turquoise [CuAl6(PO4)4(OH)8.4H2O.
Contoh mineral-mineral lain dalam golongan Phospates adalah Vivianite [Fe+2(PO4)2.8H2O], Wavellite
[Al3(PO4)2(OH,F)3.5H2O], Apatite [Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)].
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik Fosfat (PO4)
3-Contoh : Apatite Ca5(PO4)3(OH)
h. Silikat
Silikat adalah persenyawaan kimia antara unsur-unsur logam dengan salah satu dari Si – O tetrahedra (SiO4)4- tunggal
atau berantai. Silikat adalah golongan mineral yang paling besar dan sangat berlimpah-limpah keberadaannya, dalam hal ini silikat adalah unsur pokok penyusun batuan beku dan batuan metamorf.
Mineral-mineral silikat cenderung bersifat : keras, berwarna transparant (jernih dan tembus cahaya) hingga
translucent (tembus cahaya) dan mempunyai Berat Jenis rata-rata sama. Pada umumnya dalam semua struktur silicat, silicon berada diantara 4 atom oksigen (kecuali yang terbentuk pada tekanan yang ekstrim).
Golongan Mineral Anion atau Kelompok Anionik Silikat (SiO4)
4-Contoh : Kuarsa SiO2
3. Fungsi Mineral
Ada tiga fungsi utama mineral yaitu:
a. Sebagai kompenen utama tubuh (structural element) atau penyusun kerangka tulang, gigi dan otot-otot. Ca, P, Mg, Fl dan Si untuk pembentukan dan pertumbuhan gigi sedang P dan sekolah luar biasa untuk penyusunan protein jaringan.
b. Merupakan unsur dalam cairan tubuh atau jaringan, sebagai elektrolit yang mengatur tekanan osmuse (Fluid balance), menegatur keseimbangan basa asam dan permeabilitas membran. Contoh adalah Na, K, Cl, Ca dan Mg
c. Sebagai aktifator atau terkait dalam peranan enzyme dan hormon.
Penyakit akibat kelebihan dan kekurangan mineral. diantaranya:
a. Natrium
1) Akibat kekurangan natrium adalah sebagai berikut:
a) menyebabkan kejang, apatis dan kehilangan nafsu makan b) dapat terjadi setelah muntah, diare, keringat berlebihan.
2) Akibat kelebihan natrium dapat menimbulkan keracunan yang dalam keadaan akut menyebabkan edema dan hipertensi.
b. Chlor
1) Kekurangan klor terjadi muntah-muntah, diare kronis, dan keringat berlebihan
2) Kelebihan juga bisa membuat muntah.
c. Kalsium
1) Kekurangan kalsium pada masa pertumbuhan menyebabkan gangguan pertumbuhan, tulang kurang kuat, mudah bengkok dan rapuh. .
2) Akibat kelebihan kalsium menimbulkan batu ginjal atau gangguan ginjal, gangguan absorpsi mineral lain serta konstipasi.
d. Fosfor
1) Kekurangan fosfor mengakibatkan kerusakan tulang dengan gejala lelah, kurang nafsu makan dan kerusakan tulang.
2) Bila kadar fosfor darah terlalu tinggi, ion fosfat akan mengikat kalsium sehingga dapat menimbulkan kejang.
e. Magnesium
1) Penyakit yang menyebabkan muntah-muntah, diare, penggunaan diuretika (perangsang pengeluaran urin), juga dapat menyebabkan kekurangan magnesium.
2) Kekurangan magnesium berat akan menyebabkan kurang nafsu makan,
gangguan pertumbuhan, mudah tersinggung, gugup, kejang/tetanus, gangguan s
ystem saraf pusat, halusinasi, koma dan gagal jantung.
f. Sulfur
1) Dampak kekurangan sulfur bisa terjadi jika kekurangan protein.
