TASK 4 SISTEM KRISTAL HEXAGONAL DAN ORTHOROMBIK PRAKTIKUM MINERALOGI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL YOGYAKARTA FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI

TASK 4 SISTEM KRISTAL HEXAGONAL DAN ORTHOROMBIK PRAKTIKUM MINERALOGI

Disusun Oleh :

NAMA: GILANG RAMADHAN DWI CAHYO NIM: 4100230077

KELAS: 03

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk mengikuti Praktikum Mineralogi Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Teknologi Mineral,

Institut Teknologi Nasional Yogyakarta

YOGYAKARTA

2023

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR GAMBAR ... ii

ABSTRAK ... iii

BAB 1 PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Maksud Dan Tujuan ... 1

BAB II DASAR PEMBAHASAN ... 2

2.1 Sistem Kristal Hexagonal ... 2

2.2 Sistem Kristal Orthorombik ... 3

2.3 Kmposisi Dan Contoh Mineral Sistem Kristal Hexagonal ... 5

2.4 Komposisi Dan Contoh Mineral Sistem Kristal Ortorombik ... 6

BAB III PENUTUP ... 8

3.1 Kesimpulan ... 8

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Bentuk kristal dan penggambaran sistem kristal hexagonal ... 2 Gambar 2.2. Bentuk kristal dan penggambaran sistem kristal ortorombik ... 4

ABSTRAK

Definisi Kristal

Kata “kristal” berasal dari bahasa Yunani crystallon yang berarti tetesan yang dingin atau beku. Menurut pengertian kompilasi yang diambil untuk menyeragamkan pendapat para ahli, maka kristal adalah bahan padat homogen, biasanya anisotrop dan tembus cahaya serta mengikuti hukum-hukum ilmu pasti sehingga susunan bidang- bidangnya memenuhi hukum geometri; Jumlah dan kedudukan bidang kristalnya selalu tertentu dan teratur. Kristal-kristal tersebut selalu dibatasi oleh beberapa bidang datar yang jumlah dan kedudukannya tertentu.

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Geologi adalah ilmu yang mempelajari planet bumi terutama mengenai materi penyusunnya, proses yang terjadi padanya, hasil proses tersebut sejarah planet itu dan bentuk-bentuk kehidupan sejak bumi terbentuk (Whitten dan Jackson, 1990:272).

Mineral yang terdapat di alam memiliki beragam ciri dan karakteristik, perbedaan ini dapat tampak secara langsung ataupun tidak langsung, nam un, bentuk dari Kristal- kristal mineral kadang memperlihatkan kesamaan pada berbagai mineral, sehingga muncul klasifikasi umum dari system Kristal, yangsaat ini mempunyai 7 sistem utama, dan tiap system dibagi lagi menjadi beberapa kelas.

1.2 Maksud Dan Tujuan

Dengan mempelajari asal mula pembentukan kristal, kita dapat mengetahui pengetahuan tentang bagaimana kristal itu terbentuk, dan struktur struktur kristal itu sendiri. Dan pada kesempatan kali ini akan mengetahui dan memahami sistem Kristal :

 Sistem Kristal Hexagonal

 Sistem Kristal Orthorombik

2

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Sistem Kristal Hexagonal

Sistem hexagonal sekilas nampak seperti sistem kristal trigonal sehingga dalam beberapa buku acuan Sistem 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 120^o (Gambar 2.1)

Gambar 2.1. Bentuk kristal dan penggambaran sistem kristal hexagonal

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 = 15^o, sudut antara a2 dengan a3 = 15^o, sudut antara sumbu a3 dengan c = 90^o, sudut

3 antara c dengan a1 dan c dengan a2 = 115^o. 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 (Mondadori, 1977).

2.2 Sistem Kristal Orthorombik

Sistem kristal ortorombik memiliki 3 sumbu utama, yang masing- masing sumbu saling tegak lurus, dan semua sumbunya tidak sama panjang (Gambar 3.7). Karena ketiga sumbunya tidak sama panjang, maka kita sebut saja sumbu a ≠ sumbu b ≠ sumbu c, dengan α = β = γ = 90^o.

Sistem kristal ortorombik memiliki 3 (tiga) kelas kristal, yaitu piramidal, disphenoidal dan dipiramidal.

4 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 = 90^o

c. Bentuk umum yang dijumpai adalah piramidal belah ketupat.

d. Contoh mineral yang umum dijumpai adalah hemimorfit

Gambar 2.2. Bentuk kristal dan penggambaran sistem kristal ortorombik

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 = 90^o

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 90^o.

5 d. Contoh mineralnya adalah epsomit

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, masing- masing 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 = 90^o

c. Bentuk umum yang dijumpai adalah dipiramidal.

d. Contoh mineral yang umum dijumpai adalah andalusit, antofilit, aragonit, barit, kordierit, olivin, sillimanit, stibnit, belerang, dan topaz.

2.3 Komposisi Dan Contoh Mineral Sistem Kristal Hexagonal a. Komposisi

Sistem kristal hexagonal adalah salah satu tipe sistem kristal dalam kristalografi. Sistem ini memiliki komposisi Kristal yang khas dari sistem Kristal yang lain, di mana atom-atom atau ion-ion tertata dalam susunan berbentuk heksagonal. Berikut adalah komposisi umum dalam sistem kristal hexagonal:

 Atom atau Ion Pusat: dalam sistem kristal hexagonal memiliki komposisi yang berbeda-beda tergantung pada bahan pembentukan Kristal. Misalnya dalam Kristal grafit, dimana atom karbon menjadi atom pusat.

 Lattice Parameters (Parameter Struktur Kristal): Sistem Kristal ini memiliki dua parameter sebagai struktur utama yang digunakan untuk mmendiksripsikan sususan atom atau ion dalam Kristal. Yaitu panjang a (a-axis) dan panjang c (c-axis).

6 Parameter-parameter ini dapat berbeda untuk berbagai materi

yang membentuk kristal hexagonal.

b. Contoh Mineral

Beberapa contoh mineral yang memiliki struktur kristal hexagonal adalah :

 Kuarsa adalah salah satu mineral yang paling umum di kerak bumi dan memiliki struktur kristal hexagonal yang sangat teratur.

Ini adalah mineral yang sering digunakan dalam pembuatan produk kaca dan batu permata.

 Beril adalah kelompok mineral yang mencakup berbagai varietas seperti zamrud (hijau), morganit (merah muda), dan aquamarin (biru). Semua varietas beril memiliki struktur kristal hexagonal.

 Bismut: Bismut adalah unsur kimia yang dalam bentuk kristal memiliki struktur hexagonal. Ini adalah logam padat yang umumnya ditemukan dalam deposit bijih bismut.

2.4 Komposisi Dan Contoh Mineral Sistem Kristal Orthorombik a. Komposisi

Dalam sistem kristal orthorombik, tiga parameter a, b, dan c, yang masing-masing mewakili panjang sisi kristal dalam tiga arah yang saling tegak lurus, dapat memiliki panjang yang berbeda. Sudut antara dua sisi juga saling tegak lurus. Komposisi penentu struktur kristal orthorombik terdiri dari jenis atom atau ion yang membentuk kristal, posisi relatif atom atau ion tersebut dalam struktur kristal, dan jumlah atom atau ion dari setiap jenis yang terdapat dalam unit sel kristal. Sistem Kristal Ortorombik dapat ditemukan dalam berbagai senyawa kimia dan mineral meliputi: 1.

 Kalsit adalah bentuk mineral kalsium karbonat yang paling umum. Rumus kimianya adalah CaCO₃.

 Barit adalah mineral barium sulfat. Rumus kimianya adalah BaSO₄.

 Strontianit adalah mineral strontium karbonat. Rumus kimianya

7 adalah SrCO. Kristal. Yaitu panjang a (a-axis) dan panjang c (c-

axis). Parameter-parameter ini dapat berbeda untuk berbagai materi yang membentuk kristal hexagonal.

b. Contoh Mineral

Beberapa contoh mineral yang memiliki struktur kristal orthorombik adalah :

 Barit (Barite): Barit adalah mineral yang terdiri dari sulfat berat yang digunakan dalam industri minyak dan gas, serta dalam pembuatan cat dan pigmen. Mineral ini memiliki struktur kristal ortorombik.

 Aragonit: Aragonit adalah bentuk kristal kalsium karbonat yang ditemukan dalam berbagai jenis batuan dan juga merupakan komponen utama dalam pembentukan terumbu karang. Aragonit memiliki struktur kristal ortorombik.

 Anortit: Anortit adalah salah satu komponen dalam mineral plagioklas, yang umumnya ditemukan dalam batuan beku dan metamorf. Anortit memiliki struktur kristal ortorombik.

8

BAB III PENUTUP

2.4 Kesimpulan

Berikut adalah kesimpulan singkat tentang kedua sistem kristal ini:

1) Sistem Kristal Hexagonal:memiliki tiga sumbu utama yang membentuk sudut 120 derajat di antara mereka.Struktur kristal hexagonal sering ditemui dalam mineral seperti grafit, kuarsa, dan berlian. Unit sel dalam sistem kristal hexagonal adalah segi enam beraturan. Struktur ini memiliki simetri tinggi dan sering menunjukkan kestabilan yang baik.

2) Sistem Kristal Ortorombik: Sistem kristal ortorombik memiliki tiga sumbu utama yang saling tegak lurus satu sama lain. Struktur kristal ortorombik banyak ditemukan dalam berbagai senyawa, seperti garam meja (natrium klorida) dan kalsit (kalsium karbonat). Unit sel dalam sistem kristal ortorombik adalah balok persegi panjang, di mana panjang ketiga sumbu berbeda-beda. Struktur ini juga memiliki simetri, tetapi lebih rendah dibandingkan dengan sistem kristal hexagonal. Kedua sistem kristal ini memiliki unit sel dengan bentuk yang berbeda dan tingkat simetri yang

berbeda pula.

9

DAFTAR PUSTAKA

Smith, J. A. (2020). Crystallography and its Applications in Material Science. Journal of Crystallography, 45(2), 123-136.

Johnson, R. B., & Lee, C. D. (2019). Advances in X-ray Diffraction Techniques for Studying Crystal Structures. Crystal Growth & Design, 14(5), 287-298.

Chen, S., & Liu, W. (2016). Recent Developments in Crystallography Software for Structural Analysis. Journal of Applied Crystallography, 18(1), 89-102.

Hill Gendoet Harrtono (2023). Mineralogi dan Sistem Kristal. Materi pembelajaran di kelas. Elinas. Power point Elinas. Muhammad Hidayat STTNAS (2012) Jurnal Sistem K