Resume Sistem Kristal Hexagonal dan Orthorombik Tugas Mata Kuliah Mineralogi
Nama Nim Semester
Dosen Pengampu
: Arkan Hauzan Ali : 4100240119 : I
: Dr. Ir. Hill Gendoet Hartono, S.T., M.T.
Institut Teknologi Nasional Yogyakarta Fakultas Teknik & Perencanaan Program Studi S1 Teknik Geologi
2024
ABSTRAK
Bentuk kristal yang terdapat di bumi sangat banyak sekali ragamnya, dari bentuk yang paling sederhana sampai ke bentuk yang sangat rumit. Bentuk- bentuk kristal yang terdapat di bumi dapat dikelompokkan menjadi beberapa kelompok dasar. Pembagian ini
berdasarkan sistem sumbu dari kristal-kristal tersebut salah duanya adalah system hexagonal dan orthombik
PENDAHULUAN
Kristalografi adalah cabang ilmu yang memfokuskan pada studi sifat-sifat geometris kristal, terutama yang berkaitan dengan perkembangan, pertumbuhan, dan penampilan eksternal struktur internal serta sifat fisik lainnya. Di sisi lain, mineralogi merupakan ilmu yang mendalami karakteristik mineral penyusun batuan yang terdapat di Bumi. Dalam mempelajari kristalografi, kita akan mengeksplorasi bagaimana dan di mana kristal dipahami sebagai bidang homogen yang memiliki bentuk poliedral tertentu. Permukaan halus dalam suatu kristal, dalam konteks kristalografi dan mineralogi, sering kali bersifat anisotropik dan transparan.
Sementara itu, kajian dalam mineralogi berfokus pada mineral sebagai zat padat homogen yang terdapat di alam, dengan komposisi kimia tertentu dan struktur atom yang teratur, biasanya terbentuk secara alami. Pemahaman mengenai "kristal" sangat berkaitan dengan bentuk dan klasifikasi mineral dalam sistem kristal. Di samping itu, pengetahuan tentang
"mineral" merupakan prasyarat penting untuk mempelajari bagian padat dari Bumi yang terdiri dari batuan. Oleh karena itu, untuk memahami struktur batuan dengan baik, penting untuk mengenali terlebih dahulu kristal dan mineral penyusunnya. Mengingat hal-hal tersebut, praktikum kristalografi dan mineralogi dilakukan untuk memperdalam pemahaman kita tentang ilmu ini.
Dalam pembahasan mata kuliah ini, akan dijelaskan mengenai sistem kristal dan unsur-unsur simetri dalam kristal. Terutama system Heksagonal dan Orthorombik
TUJUAN
1.Memenuhi tugas mata kuliah Mineralogi
2.Mengetahui metode analisis system simetri system Heksagonal dan Orthorombik 3.Mendeskripsikan struktur, komposisi, sifat-sifat Sumbu Simetri Kristal Heksagonal dan Orthorombik
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode kualitatif dengan pendekatan studi pustaka (library research). Pendekatan ini dilakukan dengan mengumpulkan dan menganalisis sumber- sumber literatur yang relevan dengan topik penelitian
ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
Orthogonal
Proyeksi orthogonal adalah salah satu metode proyeksi yang digunakan untuk mempermudah penggambaran. Proyeksi orthogonal ini dapat diaplikasikan hamper pada semua penggambaran yang berdasarkan hukum-hukum geometri. Contohnya pada bidang penggambaran teknik, arsitektur, dan juga kristalografi. Pada proyeksi orthogonal, cara penggambaran adalah dengan menggambarkan atau membuat persilangan sumbu. Yaitu dengan menggambar sumbu a,b,c dan seterusnya dengan menggunakan sudut-sudut persilangan atau perpotongan tertentu. Dan pada akhirnya akan membentuk gambar tiga dimensi dari garis-garis sumbu tersebut dan membentuk bidang-bidang muka kristal.
1).Orthombik
Sumbu-sumbu kristalografi dari sistem ortorombik memiliki tiga sumbu, dimana ketiga sumbu tersebut membentuk sudut 90° atau saling tegak lurus dengan lainnya. Sedangkan panjangnya dari ketiga sumbu tidak sama. Sumbu a adalah sumbu terpendek, sumbu b adalah sumbu menengah, dan sumbuc adalah sumbu terpanjang. Sumbu b disebut sumbu makro dan sumbu a disebut sumbu brakhia. Penamaan dari kristal juga ditentukan oleh bentuk melintang dari sumbu-sumbu tersebut, dan diletakkan sebagai awalan seperti makro atau brakhia sebagai contoh makro pınakoid. Sistem kristal ortorombik memiliki 3 sumbu utama, yang masing-masing sumbu
saling tegak lurus, dan semua sumbunya tidak sama panjang Karena
ketiga sumbunya tidak sama panjang, maka kita sebut saja sumbu a ≠ sumbu b ≠ sumbu c, dengan α = β = γ = 90o.
Kesimetrian dari sistem ortorombik memiliki tiga elemen simetri seperti:
3 bidang simetri bidang-bidang sumbu
3 sumbu simetri diagonal-sumbu-sumbu kristalografi pusat simetri.
Banyak mineral yang sistem kristalnya dalam ortorombik, seperti topas, olivin, barit, sulfur, natrolit dan lain-lainnya
Sistem kristal ortorombik memiliki 3 (tiga) kelas kristal, yaitu piramidal, disphenoidal dan dipiramidal.
1)Piramidal
a. Termasuk ke dalam kelas ke-20, dengan sifat simetri kristal adalah: 2mm (mm2) atau dengan notasi 1A2, 2m yang artinya kelas ini memiliki sifat
simetri satu sumbu putar 2 dan 2 bidang kristal yang tegak lurus bidang refleksi (cermin).
b. Sumbu a, b dan c tidak sama panjang, sumbu c bisa lebih panjang atau lebih pendek dari sumbu yang lain, dengan sudut α = β = γ = 90o
c. Bentuk umum yang dijumpai adalah piramidal belah ketupat.
d. Contoh mineral yang umum dijumpai adalah hemimorfit
2) Disphenoidal
a. Memiliki sifat simetri kristal 222 (3A2) yang artinya kelas ini memiliki sifat simetri 3 kali sumbu putar dua dan tidak memiliki bidang refleksi.
b. Sumbu a, b dan c tidak sama panjang, sumbu c bisa lebih panjang atau lebih pendek dari sumbu yang lain, dengan sudut α = β = γ = 90o
c. Bentuk umum yang dijumpai adalah disphenoid dengan masing-masing 2 bidang kristal di bagian bawah dan di bagian atas, dan masing-masing membentuk sudut 90o.
e.Contoh mineralnya adalah epsomite
3) Dipiramidal
a. Memiliki sifat simetri kristal 2/m2/m2/m atau 3A 2, 3m, i yang terdiri atas 3 sumbu putar dua, saling tegak lurus terhadap 3 bidang cermin. Bidang
kristal dipiramidal terdiri atas 4 bidang muka yang menyusun bagian atas kristal dan 4 bidang muka yang menyusun bagian bawah kristal, masingmasing bidang kristal saling berpotongan pada ujung bawah dan atasnya
dengan bidang refleksi horisontal atau dengan 2 sumbu rotasi horisontal.
b. Sumbu a, b dan c tidak sama panjang, sumbu c bisa lebih panjang atau lebih pendek dari sumbu yang lain, dengan sudut α = β = γ = 90o
c. Bentuk umum yang dijumpai adalah dipiramidal.
d. Contoh mineral yang umum dijumpai adalah andalusit, antofilit, aragonit,
barit, kordierit, olivin, sillimanit, stibnit, be
lerang, dan topaz
2).HEXAGONAL
Sumbu-sumbu kristalografi dalam sistem ini memiliki tiga sumbu horisontal yang biasa diberi nama az az dan as Sudut yang dibentuk dari positif sampai ke positif adalah 120 dan memiliki sudut yang sama besarnya Sumbu vertikal disebut sumbu e dan tegak lurus terhadap sumbu-sumbu horizontal
kristal ini dibedakan dengan trigonal karena memiliki 6 bidang kristal secara vertikal, sedangkan trigonal memiliki 3 bidang kristal. Dapat dideskripsikan juga, bahwa sistem kristal heksagonal mencakup pula kelas-kelas yang mencerminkan kelas sistem kristal trigonal, dengan enam sisi bidang kristal. Sifat simetri dan penggambaran sistem kristal heksagonal dan trigonal tidak sama dengan lima sistem kristal yang lain;
keduanya memiliki 4 titik perpotongan sumbu, sedangkan yang lain memiliki tiga titik perpotongan sumbu. Sumbu-sumbu kristalnya dapat disebut sebagai sumbu a1, a2, a3 dan c. Perpotongannya simetri antar sumbu positif membentuk sudut 120o
Kesimetrian dari kelas holohedral yang disusun oleh elemen-elemennya sebagai berikut:
7 Bidang simetri.
1 Sumbu simetri heksagonal.
6 Sumbu simetri diagonal
Mineral-mineral yang memiliki bentuk kristal dalam sistem ini adalah apatit, beril, kuarsa- temperatur tinggi, dan lain-lainnya
Dalam penggambarannya, sistem kristal hexagonal harus digambarkan dengan
perbandingan sumbu a1:a2:a3:c = 1,5 : 1,5 : 2 : 3. Artinya, pada sumbu a1=a2 ditarik garis dengan nilai 1,5, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 2, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 3 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Sudut antara a1 dengan -b = 15o, sudut antara a2 dengan a3 = 15o, sudut antara sumbu a3 dengan c = 90o, sudut antara c dengan a1 dan c dengan a2 = 115o. Penggambaran dapat dilihat pada Gambar 3.5 di bawah.
Sistem kristal hexagonal dapat dibagi menjadi 7 kelas, yaitu:
1) Hexagonal piramidal; dicirikan oleh termasuk ke dalam kelas ke 14 dengan sifat simetri kristal 6, memiliki 1 sumbu putar enam.
2) Hexagonal bipramidal; termasuk ke dalam kelas ke-16, dengan sifat simetri 6/m yang artinya memiliki 1 sumbu putar enam dan 1 bidang simetri.
3) Dihexagonal piramidal; termasuk ke dalam kelas ke-18, dengan sifat simetri 6mm yang artinya memiliki 1 sumbu putar enam dan 6 bidang simetri
4) Dihexagonal dipiramidal; termasuk ke dalam kelas ke-20, dengan sifat simetri 6/m 2/m 2/m yang artinya memiliki 1 sumbu putar enam, 6 sumbu putar dua, 7 bidang simetri masing-masing berpotongan tegak lurus terhadap salah satu sumbu rotasi dan satu pusat.
5) Trigonal dipiramidal; masuk dalam kelas ke-1, sifat simetri 6bar (ekuivalen dengan 6/m), artinya memiliki 1 sumbu putar enam dan 1 bidang simetri
6) Ditrigonal dipiramidal; termasuk dalam kelas ke-17, dengan sifat simetri 6bar 2m, artinya memiliki 1 sumbu putar enam, 3 sumbu putar dua, dan 4 bidang simetri 7) Hexagonal trapezohedral; termasuk ke dalam kelas ke-19, dengan sifat simetri 6 2 2 yang artinya memiliki 1 sumbu putar enam dan 6 sumbu putar dua
Contoh mineral dengan sistem kristal hexagonal adalah kuarsa, korundum, hematit,
kalsit, dolomit, apatit
KESIMPULAN
kedua sistem kristal-ortorombik dan heksagonal-memiliki variasi geometris dan simetri yang signifikan, membuatnya penting untuk memahami sifat-sifat spesifik masing-masing dalam konteks ilmu mineralogi dan kristalografi
DAFTAR PUSTAKA
MULYANINGSIH, S. (2015). KRISTALOGRAFI & MINERALOGI (1st ed.). AKPRIND PRESS.
Prayitno, B. & Laboratorium Kristalografi & Mineralogi Prodi Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Islam Riau. (2016). PANDUAN PRAKTIKUM KRISTALOGRAFI &
MINERALOGI. Modul Kristalografi Dan Mineralogi.
