Kristalografi (Finale)
August 27, 2017 | Author: fachrul_ramadhan | Category: N/A
Short Description
Download Kristalografi (Finale)...
Description
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Maksud 1.1.1 Menentukan sistem kristal berdasarkan atas panjang sumbu, posisi sumbu, jumlah sumbu serta besar sudut yang dibentuk antar sumbu pada bentuk kristal. 1.1.2 Menentukan sistem simetri berdasarkan atas unsur simetri
dan jumlah sumbu kristal. 1.1.3 Mendeskripsikan
bentuk
kristal
berdasarkan
parameter
penggambaran, jumlah, dan posisi sumbu kristal dan bidang kristal yang dimiliki oleh setiap bentuk kristal. 1.1.4 Menentukan kelas kristal berdasarkan Hermann Mauguin
simbol.
1.2 Tujuan 1.2.1 Dapat menentukan sistem kristal berdasakan atas panjang sumbu, posisi sumbu, jumlah sumbu serta besar sudut yang dibentuk antar sumbu pada bentuk kristal. 1.2.2 Dapat menentukan sistem simetri berdasarkan atas unsur
simetri dan jumlah sumbu kristal. 1.2.3 Dapat
mendeskripsikan
bentuk
kristal
berasarkan
atas
parameter penggambaran, jumlah, dan posisi sumbu kristal dan bidang kristal yang dimiliki oleh setiap bentuk kristal. 1.2.4 Dapat
menentukan
kelas
kristal
berdasarkan
Hermann
Mauguin simbol.
BAB II DASAR TEORI 1
2.1 Definisi Kristalografi
adalah
suatu
cabang
dari
mineralogi
yang
mempelajari sIstem kristal. Kristalografi merupakan salah satu cabang dari mineralogi yang mempelajari mengenai sistem-sistem kristal serta bertujuan untuk menentukan susunan atom dalam zat padat. Kata “kristalografi” berasal dari bahasa yunani crystallon = tetesan dingin/beku, dengan makna luas kepada semua padatan transparan pada derajat tertentu, dan graphein = menulis Kristalografi mempelajari tentang kristal meliputi sifat geometri diantaranya letak, panjang, jumlah sumbu kristal, bentuk bidang luar yang membatasinya. Perkembangan dan pertumbuhan kenampakan bentuk kristal yang masih dalam satu sistem kristal. Stuktur dalam dan sifat fisik kristal. Kristal adalah bahan padat homogeny yang membentuk bagan polyhedral yang teratur, biasanya anisotropy. Tersusun oleh komposisi kimia tertentu yang membentuk ikatan atom tertentu yang dikelilingi oleh bidang permukaan yang halus yang mengikuti hukum geometri tertentu. Ada beberapa ketentuan agar dapat disebut sebagai Kristal, diantaranya adalah padat, tidak dapat teruraikan menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan proses fisika, memiliki stuktur bentuk, bidang serta sudut inklimasi pada setiap kristal tertentu. Kebanyakan material kristalin memiliki berbagai jenis cacat kristalografis. Jenis dan struktur cacat-cacat tersebut dapat berefek besar pada sifat-sifat material tersebut. Meskipun istilah "kristal" memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika zat padat, dalam kehidupan sehari-hari "kristal" merujuk pada benda padat yang menunjukkan bentuk geometri tertentu, dan kerap kali sedap di mata. Berbagai bentuk kristal tersebut dapat ditemukan di alam. Bentuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan molekuler
2
antara atom-atom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut. Beberapa material kristalin mungkin menunjukkan sifat-sifat elektrik khas, seperti efek feroelektrik atau efek piezoelektrik. Kelakuan cahaya dalam kristal dijelaskan dalam optika kristal. Dalam struktur dielektrik periodik serangkaian sifat-sifat optis unik dapat ditemukan seperti yang dijelaskan dalam kristal fotonik. Kristalografi adalah ilmu - ilmu yang mempelajari tentang: •
Sifat geometri memberikan pengertian letak, panjang, dan jumlah sumbu kristal yang menyusun suatu bentuk atau bangun kristal tertentu dan jumlah bidang luar serta bentuk yang membatasinya. Perkembangan dan pertumbuhan kenampakan bentuk luar, bahwa disamping mempelajari kombinasi serta antara satu bentuk kristal yang terbentuk kemudian. Struktur dalam membicarakan susunan dan jumlah sumbu kristal juga menghitung parameter dan parameter rasio.
•
Sifat fisis kristal, sangat tergantung pada struktur ( susunan atomatomnya ). Besar kecilnya kristal tidak dipengaruhi yang penting bentuk yang dibatasi bidang-bidang kristal, sehingga akan dikenal 2 zat yaitu; Kristalin dan Non Kristalin.
2.1 Kimia Kristal Komposisi kimia suatu mineral merupakan hal yang sangat mendasar, beberapa sifat-sifat mineral/kristal tergantung kepadanya. Sifat-sifat mineral/kristal tidak hanya tergantung pada komposisi tetapi juga kepada susunan meruang dari atom-atom penyusun dan ikatan antar atom-atom penyusun kristal/mineral. Kimia kristal sejak penemuan sinar X, penyelidikan kristalografi sinar X telah mengembangkan pengertian tentang hubungan antar kimia dan struktur. Tujuannya adalah :
3
1. Mengetahui hubungan antara susunan atom dan komposisi kimia dari suatu jenis krisal. 2. Dalam bidang geokimia, mempelajari kimia kristal adalah untuk memprediksi struktur kristal dai komposisi kimia dengan diberikan temperature dan tekanan. 2.1 Daya Ikat dalam Kristal Daya yang mengikat atom (atau ion atau grup ion) dari zat pada kristalin adalah bersifat listrik di alam. Tipe dan intensitasnya sangat berkaitan dengan sifat-sifat fisik dan kimia dari mineral. Kekerasan, belahan daya lebur, kelistrikan dan konduktivitas termal, dan koefisien ekspansi termal berhubungan secara lansung terhadap daya ikat. Secara umum, ikatan kuat memiliki kekerasan yang lebih tinggi, titik leleh yang lebih tinggi dan koefisien ekspansi termal yang lebih rendah. Ikatan kimia dari suatu kristal dapat dibagi menjadi 4 macam, yaitu : ionik, kovalen, logam dan van der waals. 2.2 Sistem Kristal Hingga saat ini terdapat 7 sistem kristal. Dasar pengelompokan atau penggolongan kristal tersebut adalah: •
Jumlah sumbu kristal
•
Letak sumbu yang satu dengan yang lain
•
Parameter yang digunakan untuk masing-masing sumbu kristal
Sistem kristal tersebut adalah sebagai berikut : 2.1.1 Sistem Isometrik Sistem ini disebut juga sisem regular, bahkan dikenal sebagai kubus atau kubik. Jumlah sumbu
4
kristalnya 3 dan saling tegak lurus satu dengan yang lainya. Masing-masing sumbu sama panjangnya. System ini memiliki tiga kelas, dmana unsur simetrinya berbeda : a. Kelas spinel atau holohedral, magnetit, intan, spinel, dll.
contoh
:
b. Kelas pirit, contoh : pirit. c. Kelas tetrahidrit, contoh : zinc blende
(a) (b) Gambar
2.4.1:
sistem kubik (a) asli dan (b) Modifikasi
2.1.1 Sistem tetragonal Sistem ini memiliki kesamaan dengan sistem isometrik dimana sistem ini juga memiliki 3 sumbu kristal yang masing-masing tegak lurus. Sumbu a dan b mempunyai satuan panjang yangsama sedangkan sumbu c berlainan, dapat lebih panjang maupun lebih pendek (umumnya lebih panjang). Contoh : Zerkon, Skeelit, Kasiterit, Rutil, Idokras/ Vesuvianit, kalkopirit, melilit, dll.
5
(b) (a)
(c)
(d) Gambar 2.4.2: Sistem Tetragonal: (a) asli, (b) modifikasi, (c) penampakan sumbu dan (d) scheelite
2.1.2 Sistem Rombis Sistem ini dikenal juga dengan sebutan orthorombis dan mempunyai 3 sumbu kristal yang saling tegak lurus dengan yang lainya. Ketiga sumbu kristal tersebut mempunyai panjang yang berbeda. Contoh: Topaz, Selestin, Staurolit, Anhidrit, Barit, Aragonit, Brukit, Enstatit, Lawsonit, Olivin, Silimanit, dll.
6
(a)
(b)
(c) Gambar 2.4.3: sistem rombis (a) asli dan (b) modifikasi, dan (c) penampakan sumbu.
2.1.3
Sistem Heksagonal
Sistem ini mempunyai empat sumbu kristal, dimana sumbu c tegak lurus terhadap ketiga sumbu yang lainnya. Sumbu a, b, dan d masing-masing saling mebentuk sudut 120o terhadap satu dengan yang lainnya. Sumbu a, b, dan d mempunyai panjang yang sama, sedangkan panjang c berbeda, dapat lebih panjang atau lebih pendek (pada umumnya lebih panjang). Sistim heksagonal dapat dibagi menjadi
sistim
trigonal
dan
sistim
heksagonal.
Perbedaanya adalah bahwa pada kristal – kristal yang bersistim trigonal sumbu c merupakan sumbu simetri bernilai tiga (3-fold symmetry), sedangkan pada sistim heksagonal sumbu c merupakan sebuah sumbu simetri bernilai 6 (6-fold symmetry). Contoh sistim heksagonal: Kuarsa, Apatit, Beril, Nefelin, Turmalin, dll. Contoh sistim trigonal: Brusit,Kalsit,Korundum, Dolomit , dan sebagainya.
7
(a) (b)
(c) (d)
(e)
Gambar 4.4: sistem heksagonal (a) asli, (b) modifikasi, (c) vadadinit, (d) kuarsa, dan (e) penampakan sumbu
2.1.4 Sistem Trigonal Kebanyakan ahli memasukan sistem ini dalam sistem heksagonal, demikian pula cara pengambarannya memiliki kemiripan atau sama. Perbedaannya pada trigonal setelah terbentuk bidang dasar, yang berbentuk segi 6 kemudian dibuat segitiga dengan menggabungan dua titik sudut yang melewati satu sudutnya.
(a)
(b)
8
Gambar 4.5 : sistem trigonal (a) asli, (b) modifikasi dan (c) kalsit.
(c)
2.1.1 Sistem Monoklin
Monoklin hanya memiliki satu sumbu yang miring dari tiga sumbu yang dimilikinya. Sumbu a tegak lurus terhadap sumbu b, sedangkan sumbu b tegak lurus dengan dengan c, tetapi sumbu c tidak tegak lurus terhadap sumbu a. ketiga sumbu ini mempunyai panjang yang tidak sama, umumnya sumbu c yang yang paling panjang dan sumbu b yang paling pendek. Sumbu a dan b ini disebut sumbu klino dan sumbu orto. Contoh: Ortoklas, Augit, Gipsum, Klorit,
Diopsida, Vepidot,
Monazit, Muskovit, Sfen, Talk, dll.
(a)
(b)
9
(c)
(d)
Gambar 4.6 : sistem monoklin (a) asli, (b) modifikasi, (c) mineral kroroit, dan (d) penampakan sumbu.
2.1.1 Sistem Triklin Pada sistem ini memiliki tiga sumbu yang tidak saling tegak lurus satu dengan yang lainanya. Pada dasarnya ketiga sumbu itu memiliki panjang yang bebeda-beda.
Contoh:
Plagioklas,
Kianit,
Rodonit,
Mikroklin, Wolastonit, dll.
(b) (a)
(c) (d)
10
Gambar 4.7 : sistem triklin (a) asli, (b) modifikasi, (c) rodoksit dan (d) penampakan sumbu.
2.2 Sistem Lattice Sistem ini dikenal dengan system penempaan ruang. Distribusi dari 14 Bravais kisi-kisi jenis menjadi 7 sistem yang diberikan dalam tabel berikut.
11
Sistem kisi-7
14 Bravais kisi
triclinic (paralelipiped)
sederhana
berpusat
monoclinic (kanan prisma dengan genjang dasar; di sini terlihat dari atas)
sederhana
Berpusat berpusat pada dasar pada tubuh
sederhana
berpusat pada tubuh
berpusat sisi
ortorombik (berbentuk kubus)
tetragonal (persegi berbentuk kubus)
rhombohedral (Trapezohedron trigonal)
α =β=γ α = β = γ
heksagonal (berpusat reguler segi enam)
sederhana
Berpusat
berpusat 12
Tabel 2.5 Sistem Lattice
Dalam geometri dan kristalografi, sebuah Bravais kisi adalah suatu kategori grup simetri untuk translasi simetri di tiga arah, atau dengan demikian, suatu kategori terjemahan kisi. Seperti kelompok simetri terdiri dari terjemahan oleh bentuk vektor
di mana n
1,
n
2,
dan n
3
adalah bilangan bulat dan
1, 2,
dan
3
tiga non-
Coplanar vektor, disebut primitif vektor. Kisi ini diklasifikasikan menurut kelompok ruang kisi terjemahan sendiri; ada 14 Bravais kisi dalam tiga dimensi; masing-masing dapat diterapkan dalam satu sistem kisi saja. Mereka mewakili simetri maksimum struktur dengan simetri translasi yang bersangkutan dapat memiliki. Semua bahan kristalin harus, secara definisi masuk dalam salah satu pengaturan ini (tidak termasuk quasicrystals). Untuk kenyamanan sebuah kisi Bravais digambarkan oleh sel unit yang merupakan faktor 1, 2, 3 atau 4 lebih besar dari ,sel primitif. Tergantung pada simetri dari kristal atau pola lain, yang mendasar domain adalah lagi yang lebih kecil, sampai dengan faktor 48.
2.3 Herman Mauguin Syimbol Dari tujuh sistem Kristal dapat dikelompokan menjadi 32 klas kristal. Pengelompokan ini berdasarkan pada unsure simetri yang dimiliki kristal. System isometric terdiri dari lima kelas, system tetragonal mempunyai tujuh kelas, rombis memiliki tiga kelas, heksagonal mempunyai tujuh kelas, selanjutnya sistem monoklin mempunyai tiga kelas.
13
Tiap kelas kristal mempunyai singkatan yang disebut dengan symbol. Ada dua cara simbolisasi yang sering digunakan, yaitu sibolisasi schon_ies dan Hermann mauguin (simbolisasi internasional). Simbol Hermann mauguin adalah simbolisme umum dala kristalografi untuk menunjukan kelompok ruang poin dan kelompok. Pennjukan ini setelah Carl Hermann dan Charles Victor Mauginn, kelompok titik. Berikut merupakan table dari simbol hermann mauguin HermannMaugin 2- 3- 4- 6- Planes Center Symbols Fold Fold Fold Fold (3) 3 4 23 3 4 3 yes 2/m 3 3 4 6 4 3m 6 4 3 432 6 4 3 9 yes 4/m 3 2/m 1 4 1 4 1 1 yes 4/m 3 2 4 2m AXES
System (1)
Class Name (2)
Tetartoidal Diploidal Hextetrahedral Gyroidal Hexoctahedral Disphenoidal Pyramidal Tetragonal Dipyramidal Scalenohedral Ditetragonal pyramidal Trapezohedral DitetragonalDipyramidal Pyramidal Orthorhombic Disphenoidal Isometric
Dipyramidal
Hexagonal
Trigonal
Trigonal Dipyramidal Pyramidal Dipyramidal Ditrigonal Dipyramidal Dihexagonal Pyramidal Trapezohedral Dihexagonal Dipyramidal Pyramidal Rhombohedral
-
-
-
-
4
-
4mm
4
-
1
-
-
-
4
-
1
-
5
yes
1 3
-
-
-
2 -
-
3
-
-
-
3
yes
422 4/m 2/m 2/m mm2 222 2/m 2/m 2/m
-
1
-
-
1
-
6
-
-
-
1 1
1
yes
6 6/m
3
1
-
-
4
-
6m2
-
-
-
1
6
-
6mm
6
-
-
1
-
-
6
-
-
1
7
yes
-
1 1
-
-
-
yes
622 6/m 2/m 2/m 3 3 14
Monoclinic
Triclinic
Ditrigonal Pyramidal Trapezohedral Hexagonal Scalenohedral Domatic Sphenoidal Prismatic Pedial Pinacoidal
-
1
-
-
3
-
3m
3
1
-
-
-
-
32
3
1
-
-
3
yes
3 2/m
1 1 -
-
-
-
1 1 -
yes yes
m 2 2/m 1 1
15
BAB III HASIL DISKRIPSI 3.1 Deskripsi 1
Gambar 3.1. Trigonal
Parameter dan parametral sumbu:
•
4 sumbu, a1┴c,a2┴c,a3┴c
•
a1=a2=a3≠c
•
c ٨a1=900
•
a2 ٨a1=600
16
1) System Crystal
: Trigonal
2) Symmetrical core
: Exsist
3) Symmetrical lane
:4
4) Symmetrical axes
:
2 -fold = 3 3 -fold = 1 4 -fold = 5 -fold = 6 -fold = 5) Crystal Class
: Hexagonal Scalenohedral
6) Hermann Maugin Symbols
: 3 2/m
7) Examples Minerals
: Alunite, Dravite, Quartz, Calsit.
Gambar 3.1.1 Alunite
Gambar 3.1.2 Dravite
Gambar 3.1.3 Calsit
Gambar 3.1.4 Quartz
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
17
3.2
Deskripsi 2
Gambar 3.2. Tetragonal
Parameters dan Parametral Sumbu • 3 sumbu, a┴b┴c, a=b≠c • a ٨b=900 18
• b ٨c=900 1) System Crystal
: Tetragonal
2) Symmetrical core
: Exsist
3) Symmetrical lane
: 5
4) Symmetrical axes
:
2 -fold = 4 3 -fold = 4 -fold = 1 5 -fold = 6 -fold = 5) Crystal Class
: Ditetragonal – Dipyramidal
6) Hermann Maugin Symbols
: 4/m 2/m 2/m
7) Examples Minerals
: Diabolite, Wulfenite, Zyrcon,
Kasiterit
Gambar 3.2.1 Diabolite
Gambar 3.2.2 Zyrcon
Gambar Wulfeni
3.2.3 Kasiterit Gambar 3.2.4 te
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
19
3.3 Deskripsi 3 Gambar 3.3. Monoklin
Parameters dan Parametral sumbu • 3 sumbu, a ≠b ≠c, a ┴b,b ┴c, c ٨a • a:b:c=3:1:6 • b ٨a=900 • b ٨c=900
1) System Crystal
: Monoklin
2) Symmetrical core
: Exsist 20
3) Symmetrical lane
:1
4) Symmetrical axes
:
2 -fold = 1 3 -fold = 4 -fold = 5 -fold = 6 -fold = 5) Crystal Class
: Prysmatic
6) Hermann Maugin Symbols
: 2/m
7) Examples Minerals
Gambar 3.3.1 Ortoclas
: Gypsum, Epidote, Muscovite, Ortoclas
Gambar 3.3.2 Muscovite
Gambar 3.3.3 Epidote
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
21
3.4 Deskripsi 4
Gambar 3.4 Triklin (Pedial dan Pinachoidal)
Parameters dan Parametral Sumbu: • 3 sumbu, a ٨b ٨c, a ≠b ≠c • a:b:c=1:2:6 • a ٨b=450 • b ٨c=800
22
1) System Crystal
: Triklin
2) Symmetrical core
: a) - ,
3) Symmetrical lane
:-
4) Symmetrical axes
:
b) Exsist
2 -fold = 3 -fold = 4 -fold = 5 -fold = 6 -fold = 5) Crystal Class
: a) pedial, b) Pinacoidal
6) Hermann Maugin Symbols
: a) 1, b) 1
7) Examples Minerals
: Plagioklas,Gardit, Kyanit
Gambar 3.4.1 Plagioklas
Gambar 3.4.2 Kyanit
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
23
3.5 Deskripsi 5 Gambar 3.5 Ortorombik
Parameters dan Parametral Sumbu: •
3 sumbu,a┴b┴c, a≠b≠c
•
a:b:c=1:6:3
•
b ٨a=90o
•
b ٨c=90o
24
1) System Crystal
: Orthorombik
2) Symmetrical core
: Exsist
3) Symmetrical lane
:3
4) Symmetrical axes
:
2 -fold = 3 3 -fold = 4 -fold = 5 -fold = 6 -fold = 5) Crystal Class
: Dipiramidal
6) Hermann Maugin Symbols
: 2/m 2/m 2/m
7) Examples Minerals
: Topaz, Olivine, Sulfur, Natrolite
Gambar 3.5.1 Topaz Gambar 3.5.2 Olivine
Gambar 3.5.3 Sulfur
Gambar 3.5.4 Natrolit
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
25
3.6
Deskripsi 6
Gambar 3.6. Hexagonal
Parameters dan Parametral sumbu: •
4 sumbu, a1┴c,a2┴c,a3┴c
•
a1=a2=a3≠c
•
a1^a2=120o
•
a2 ٨c=90˚
26
1) System Crystal
: Hexagonal
2) Symmetrical core
: Exsist
3) Symmetrical lane
:7
4) Symmetrical axes
:
2 -fold = 6 3 -fold = 4 -fold = 5 -fold = 6 -fold = 1 5) Crystal Class
: Dihexagonal Dipyramidal
6) Hermann Maugin Symbols
: 6/m 2/m 2/m
7) Examples Minerals
: Apatite, Beryl
Gambar
3.6.1 Apatite Gambar 3.6.2 Beryl
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
27
3.7
Deskripsi 7
Gambar
3.7 Isometrik
28
Parameters dan Parametral Sumbu: • 3 sumbu, a=b=c, a┴b ┴c • a:b:c=1:3:3 • a ٨b=30˚ • b ٨c=90˚
1) System Crystal
: Isometrik
2) Symmetrical core
: Exsist
3) Symmetrical lane
:9
4) Symmetrical axes
:
2 -fold = 6 3 -fold = 4 4 -fold = 3 5 -fold = 6 -fold = 5) Crystal Class
: Hexoctahedral
6) Hermann Maugin Symbols
: 4/m 3 2/m
7) Examples Minerals
: Galena, Diamond, Zinc blende,
Fluorit.
Gambar 3.7.1 Galena
Gambar 3.7.2 Zinc blende
29
Gambar 3.7.3 fluorit
Gambar 3.7.4 Diamond
Sumber : http://www.google.com/gambar/mineral
DESKRIPSI KRISTALOGRAFI MODEL 3D (TIGA DIMENSI) Nama : Fachrul Rozi R Nim
: L2L 009 052
Tanggal
: 30 maret 2010
Nomor Peraga : KR 14
Gambar Peraga
Deskripsi 1. System Crystal
: Ortorombik
2. Symmetrical core
: ada
3. Symmetrical lane
:3
4. Symmetrical axes
:
i. 2 -fold = 3 ii.3 -fold = iii.4 -fold = iv.5 -fold = v.6 -fold = 5. Crystal Class
: dipyramidal
6. Hermann Maugin Symbols : 2/m 2/m
2/m 7. Examples Minerals : olivine, topaz
30
Foto Mineral :
DESKRIPSI KRISTALOGRAFI MODEL 3D (TIGA DIMENSI) Nama
: Fachrul Rozi R
Tanggal
Nim
: L2L 009 052
Nomor Peraga : 245
Gambar Peraga
: 30 maret 2010
Deskripsi 1. System Crystal
: Heksagonal
2. Symmetrical core
: -
3. Symmetrical lane
:6
4. Symmetrical axes
:
i. 2 -fold = ii.3 -fold = iii.4 -fold = iv.5 -fold = v.6 -fold = 1 5. Crystal Class : Dihexagonal pyramidal 6. Hermann Maugin Symbols : 6mm 7. Examples Minerals
: apatite
31
Gambar Mineral :
Foto Mineral :
32
DESKRIPSI KRISTALOGRAFI MODEL 3D (TIGA DIMENSI) Nama : Fachrul Rozi R Nim
: L2L 009 052
Gambar Peraga
Tanggal
: 30 maret 2010
Nomor Peraga : KL 18 Deskripsi 1. System Crystal
: Isometrik
2. Symmetrical core
: ada
3. Symmetrical lane
:9
4. Symmetrical axes
:
i. 2 -fold = 6 ii.3 -fold = 4 iii.4 -fold = 3 iv.5 -fold = v.6 -fold = 5. Crystal Class
: Hexoctahedral
6. Hermann Maugin Symbols : 4/m 3 2/m 7. Examples Minerals
Gambar mineral:
: fluorit
Foto Mineral :
33
DESKRIPSI KRISTALOGRAFI MODEL 3D (TIGA DIMENSI) Nama : Fachrul Rozi R Nim
: L2L 009 052
Gambar Peraga
Tanggal
: 30 maret 2010
Nomor Peraga : KR 4 Deskripsi 1. System Crystal
: Tetragonal
2. Symmetrical core
:-
3. Symmetrical lane
:4
4. Symmetrical axes
:
i. 2 -fold = ii.3 -fold = iii.4 -fold = 1
iv.5 -fold = v.6 -fold = 5. Crystal Class
: Pyramidal
6. Hermann Maugin Symbols : 4 7. Examples Minerals : zyrkon
Foto Mineral :
Gambar mineral:
34
DESKRIPSI KRISTALOGRAFI MODEL 3D (TIGA DIMENSI) Nama : Fachrul Rozi R Nim
: L2L 009 052
Gambar Peraga
Tanggal
: 30 maret 2010
Nomor Peraga : KR 19 Deskripsi 1. System Crystal
: Trigonal
2. Symmetrical core
:-
3. Symmetrical lane
:3
4. Symmetrical axes
:
i. 2 -fold = ii.3 -fold = 1 iii.4 -fold = -
iv.5 -fold = v.6 -fold = 5. Crystal Class : ditrigonal pyramidal 6. Hermann Maugin Symbols : 3m 7. Examples Minerals : kuarsa
Gambar mineral:
Foto Mineral :
35
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Deskripsi Gambar I Pada pendeskripsian gambar pertama ini digolongkan kedalam sistem kristal Trigonal. Banyak ahli menggolongkan sistem kristal ini kedalam sistem heksagonal, tetapi perbedaannya terdapat
bidang
dasar yang berbentuk segi enam kemudian dibuat segitiga dengan menghubungkan dua titik sudut yang melewati satu titik sudutnya . Sistem kristal trigonal ini memiliki pusat simetri. kesimetrian lainya yaitu 3 bidang simetri – tiga bidang sumbu vertical dan 1 sumbu simetri trigonal. Sumbu dari sistem ini ada 4, dimana sumbu a, b, dan d sama panjangnya, tetapi sumbu c (sebagai sumbu horizontal) berbeda. Jadi, bila sumbu a, b, dan d membentuk sudut 120o, maka sumbu c terhadap ketiga sumbu itu membentuk sudut 90o. Pada sistem trigonal ini memiliki pusat simetri pusat sumbu simetri dapat dibuktikan dengan adanya perpotongan sumbu simetri serta bidang simetri yang bertemu pada 1 titik tengah juga apabila ditarik garis dari suatu sudut akan muncul pada sudut yang lain. Sistem kristal ini memiliki bidang simetri sebanyak 4 (empat) bidang. Pada gambar ini memiliki sumbu simetri putar 2 dengan penampakan sebanyak 3 setelah diputar sejauh 180o dan sumbu simetri putar 3 dengan penampakan sebanyak 1 setelah diputar sejauh 120o. Pada bangun ini tidak memiliki simetri putar 4 maupun 6 karena tidak menunjukan kenampakan bidang sebanyak 4 maupun 6. Sistem kristal trigonal ini tergolong dalam kelas heksagonal scalenohedral. Pada herman maugin symbol dari sistem kristal yang dideskripsikan ini adalah 3 2/m. kelompok mineral yang memiliki sistem kristal trigonal adalah kuarsa, kalsit, dolomite, dll.
4.2 Deskripsi Gambar II 36
Pada pendiskripsi gambar ke dua ini merupakan sistem kristal Tetragonal, dimana sumbu-sumbu kristalnya memiliki tiga sumbu, yaitu sumbu a, b, dan c dimana ketiga sumbu tersebut saling tegak lurus sesamanya. Sumbu horizontal a dan b yang saling tegak lurus dan sama panjangnya, sehingga penamaan sumbu-sumbu tersebut sering menjadi sumbu a2 sebagai sumbu b dan sumbu a1 sebagai sumbu a. Sistem ini mempunyai pusat sumbu simetri dapat dibuktikan dengan adanya perpotongan sumbu simetri serta bidang simetri yang bertemu pada 1 titik tengah juga apabila ditarik garis dari suatu bidang akan muncul pada bidang yang lain dan jumlah bidang simetri 5. Mineral-mineral yang sistem kristalnya termasuk kedalam kelompok ini adalah
zircon, kasiterit, rutil, kalkopirit, melilit, dll.
Tetragonal memiliki sumbu putar 2 bidang terdapat penampakan sebanyak 4 buah setelah diputar sejauh 180o dan sumbu putar 4 bidang memiliki penampakan sebanyak 1 buah. Pada sistem kristal ini tidak memiliki penampakan sumbu putar 3 dan 6 karena tidak terdapat penampakan bidangnya. Pendeskripsian gambar ke 2 ini merupakan tetragonal dengan kelas ditetragonal-dipyramidal dengan hermann mauguin symbol adalah 4/m 2/m 2/m. 4.3 Deskripsi Gambar III Pada pendeskripsi gambar nomor 3 ini digolongkan pada sistem kristal monoklin. Sistem kristal monoklin adalah sistem simetri yang luas dengan hampir ketiga dari semua mineral yang terdiri dari tiga kelas Kristal. Sistem ini mengandung dua sistem yang tidak sama (a dan b) bahwa garis tegak lurus pada setiap sisi dengan sis ketiga dan poros ketiga (c) adalah menyinggung dengan mengenai poros (a). Sistem kristal ini mempunyai sumbu pusat simetri dapat dibuktikan dengan adanya pertemuan dua sumbu kristal pada satu titik (sumbu a dan sumbu b), juga terdapat 1 bidang simetri. Pada pendeskripsian sistem kristal Monoklin memiliki pusat simetri. Pada dasarnya terdapat 3 sumbu yang masing-maing
37
sumbunya mempunyai panjang yang tidak sama (a≠b≠c). Namun untuk monoklin terdapat perbedaan dengan sistem orthorombik, dimana sudut yang terbentuk antara b dan a adalah 45 derajat. Sumbu simetri putar 2 dengan penampakan bidang 1 buah. Namun tidak terdapat simetri putar 3, 4, atau 6 karena tidak terdapat kenampakan yang sama pada putaran 120o, 90o, atau 60o. Nama dari kelas kristal ini berdasarkan keterangan pendeskripsian adalah Prismatik, serta pada hermann mauguin symbol 2/m. Salah satu contoh mineral dari sistem ini adalah gypsum, epidot, dll. 4.4 Deskripsi Gambar IV Pada pendeskripsian ke 4 ini merupakan sistem kristal Triklin. Pada sistem kristal Triklin terdapat 2 jenis kelas kristal yang berbeda. Sistem ini dikenal dengan sistem yang mempunyai 3 sumbu yaitu sumbu a, b, c yang tidak sama panjang dan masing-masing tidak membentuk sudut 90o atau tidak saling tegak lurus satu sama lain. Sumbu a, b, dan c saling menyudut tumpul. Sudut-sudut yang mengarah ke muka dibuat lebih besar dari 90o. Pada contoh yang pertama tidak terdapat pusat simetri karena tidak terdapat perpotongan sumbu kristal dan juga bidang kristal pada satu titik, dalam contoh ini juga tidak ditemukan bidang kristal karena tidak ada bidang yang membagi kristal sama besar, tidak terdapat simetri putar baik itu kenampakan 2,3,4 dan 6 karena tidak terdapat kedudukan yang sama. Salah satu dari sumbu-sumbu tersebut sebagai sumbu c yaitu sumbu vertical, dan dua sumbu lainnya adalah sumbu b lebih panjang disebut sumbu makro dan sumbu a yang lebih pendek dari yang lainnya disebut sumbu brakhia. Kesimetrian dari sistem triklin dari kelas pedial yang tidak memiliki pusat simetri sedangkan yang satunya lagi tergolong dalam kelas pinacoidal dimana hanya memiliki sebuah unsur simetri . Hal ini diakibatkan dari susunan parallel dalam membentuk Kristal. Mineral-mineral penting dalam sistem kristal ini adalah beberapa mineral dalam kelompok plagioklas dan mineral
38
kianit sebagai mineral metamorfik. Pada hermann mauguin symbols keduanya memiliki kesamaan, yaitu 1. 4.5 Deskripsi Gambar V Pada deskripsi gambar nomor 5 ini merupakan sistem kristal Orthorombik. Sistem orthorombik disebut juga sebagai sistem orthorombis atau rombis. Sistem ini dikenal dengan sistem yang mempunyai 3 sumbu kristal yaitu sumbu a, b, c yang panjangnya tidak sama a tidak sama dengan b serta tidak sama dengan c, sumbu a adalah sumbu terpendek sumbu b adalah sumbu menengah lalu sumbu c adalah sumbu terpanjang, sumbu b disebut sebagai sumbu makro dan masing-masing membentuk sudut 90o atau saling tegak lurus satu sama lain. Sistem ini mempunyai pusat sumbu simetri dapat dibuktikan dengan adanya perpotongan sumbu simetri serta bidang simetri yang bertemu pada 1 titik tengah juga apabila ditarik garis dari suatu sudut akan muncul pada sudut yang lain dengan jumlah bidang simetri 3. Sistem ini memiliki tiga sumbu dan masingmasing sumbu sangat berbeda jauh panjangnya. Namun pada orthorombik antara sumbu b dan a membentuk sudut 30 derajat. Kemudian pada sistem kristal yang dideskripsikan kali ini memiliki kenampakan sumbu yaitu a tegak lurus b dan b tegak lurus c. Adapun nama sistem kelasnya dypiramidal dan memiliki pusat simetrinya. Bidang simetrinya ada 3, 1 horisontal dan 2 vertikal, terdapat sumbu simetri putar 2 dengan penampakan sebanyak 3 buah. Pada hermann maugin symbol 2/m 2/m 2/m. Contoh mineralmineral dari sistem kristal ini adalah barit BaSO4, Markasit FeS2, topaz, sulfur, olivine, dll. 4.6 Deskripsi Gambar VI Pada pendeskripsian gambar nomor empat ini merupakan sistem kristal Hexagonal, dimana sistem kristal ini memiliki 4 buah sumbu yaitu sumbu kristal (sumbu a1, a2 ,a3 dan c) dari keempat
39
sumbu kristal hanya 3 sumbu kristal yang terletak pada 1 bidang datar (sumbu a1, a2, a3) yang membentuk sudut 120o, ketiga sumbu kristal ini mempunyai panjang yang sama. Yang keempat, (sumbu c) berdiri tegak lurus pada ketiga sumbu lainnya dengan panjang lebih dari ketiga sumbu mendatar tadi (sumbu a1, a2, dan a3). Masing-masing sumbu ini dan panjangnya berupa a1=a2=a3 tapi tidak sama dengan c. Adapun pernbandingan dari sumbu-sumbu yang ada adalah a2:a3:c=3:1:6. Sistem kristal ini memiliki pusat simetri dan memiliki bidang simetri sebanyak 7 bidang dengan sumbu simetri putar 2 memiliki penampakan sebanyak 6 buah setelah diputar sebanyak 30o dan simetri putar 6 dengan penampakan sebanyak 1 buah. Pengelompokan sistem kristal ini termasuk dalam kelas Dihexagonal Dipyramidal pada hermann maugin symbols dengan 6/m 2/m 2/m. beberapa contoh dari mineral-mirenal yang memiliki sistem kristal ini adalah apatite, beryl, dll. 4.7 Deskripsi Gambar VII Pada pendiskripsi gambar 7 merupakan sistem kristal isometrik, dimana sistem kristal ini memiliki tiga buah sumbu yang sama panjangnya, dan membentuk sudut 900 atau saling tegak lurus satu sama lainya. Sumbu-sumbu tersebut sering disebut a1, a2, a3. Pada gambar sistem kristal tersebut mempunyai pusat simetri. Sistem ini mempunyai pusat sumbu simetri dapat dibuktikan dengan adanya perpotongan sumbu simetri serta bidang simetri yang bertemu pada 1 titik tengah juga apabila ditarik garis dari suatu sudut akan muncul pada sudut yang lain juga apabila ditarik satu garis dari satu bidang akan muncul pada bidang yang lain Pada gambar ini terdapat 9 bidang simetri dalam gambar yang mana memotong dua bagian kubus tersebut sama besar. Gambar sistem isometrik ini mempunyai beberapa simetri putar, antara lain mempunyai simetri putar 2 dengan penampakan sebanyak 6 buah,
40
simetri putar 3 dengan penampakan sebanyak 4, dan simetri puar 4 dengan penampakan sebanyak 3. Berdasarkan ciri-ciri kristal isometrik diatas, kristal isometrik ini dimasukkan dalam kelas hexoctahedral yang mempunyai hermann maugin simbol 4/m 3 2/m. Adapun contoh dari sistem kristal isometrik ini adalah galena, diamond, cuprum, fluorit, pirit, dll. 4.8 Deskripsi 3D Gambar VIII Pada deskripsi kali ini merupakan deskripsi dari peraga mineral 3D dimana pada deskripsi nomor ini merupakan sistem kristal Orthorombik, Peraga ini memiliki tiga sumbu yang tidak sama panjang, sumbu tersebut membentuk sudut 900 atau saling tegak lurus dengan lainnya. Keterangan selanjutnya yang dimiliki oleh peraga kedua ini yaitu adanya pusat simetri karena jika ditarik garis pada suatu sudut akan muncul pada sudut yang lain juga jika ditarik garis pada suatu bidang maka akan muncul pada bidang yang lain dan memiliki 3 bidang simetri. Peraga ini juga memiliki sumbu simetri putar 2 sebanyak 3 maksudnya apabila bangun ini diputar akan memiliki 2 kenampakan yang sama di 3 sumbu yaitu sumbu a, b dan c. Pada pengelompokan dalam Hermann Mauguin symbol dengan kelas Dipyramidal yang mana sistem kristal ini memiliki sumbu putar 2 fold 3 bidang dan herman maugin symbols 2/m 2/m 2/m dengan contoh mineral topaz, sulfur, olivine, dll. 4.9 Deskripsi 3D Gambar IX Pada pendeskripsian nomor 9 ini merupakan sistem kristal tipe hexagonal, Peraga ini memiliki tiga sumbu horizontal yang diberi nama a1, a2 dan a3 serta memiliki sudut yang sama besarnya yaitu 120o. Sumbu vertikalnya adalah sumbu c dan tegak lurus terhadap sumbu-sumbu horizontal dimana pada sistem kristal ini tidak memiliki pusat simetri dengan bidang simetri sebanyak 6 bidang. Karakteristik
41
lain yang dimiliki oleh peraga ini adalah tidak memiliki pusat simetri karena jika ditarik garis dari suatu sudut tidak muncul pada sudut lain tetapi pada suatu bidang. Pada sistem ini memiliki bidang putar 6 dengan penampakan sebanyak 1. Dalam penamaan tabel Hermann Maugin simbol terdapat syarat jika terdapat sumbu c maka penulisan simbolnya adalah 6 saja, jika terdapat bidang simetri yang tegak lurus dengan sumbu c maka penulisan simbolnya 6/m, jika terdapat sumbu lateral (sumbu miring sisi) atau sumbu intermediet (sumbu miring ruang) maka penulisan simbolnya 6/m 2/m 2/m (misalkan) jadi pada peraga 245 ini masuk pada kelas piramidal (karena hanya terdapat sumbu c) untuk sistem kristal hexagonal Sistem kristal ini termasuk kedalam kelas Dihexagonal pyramidal dengan herman maugin symbol nya adalah 6mm dan memiliki contoh mineral-mineralnya adalah apatite dan beryl serta contoh-contoh lainnya. 4.10 Deskripsi 3D Gambar X Deskripsi 3D pada gambar ini merupakan sistem kristal tipe isometrik, Peraga ini memiliki tiga buah sumbu yang sama panjangnya dan membentuk sudut 900 atau saling tegak lurus. Karakteristik yang dimiliki oleh peraga ini adalah adanya pusat simetri dapat dibuktikan dengan adanya perpotongan sumbu simetri serta bidang simetri yang bertemu pada 1 titik tengah juga apabila ditarik garis dari suatu sudut akan muncul pada sudut yang lain juga apabila ditarik satu garis dari satu bidang akan muncul pada bidang yang lain. Bangun ini memiliki 9 bidang simetri. Pada table Hermann Mauguin symbol dikelompokan dengan kelas hexoctahedral dimana hermann mauguin symbolnya adalah 4/m 3 2/m. Lalu Sistem Kristal ini memiliki bidang simetri sebanyak 9 bidang. Serta memiliki sumbu putar 2 dengan penampakan sebanyak 6 buah, sumbu putar 3 dengan penampakan sebanyak 4 buah dan sumbu putar 4 dengan
42
penampakan sebanyak 3. Adapun contoh mineral dari sistem kristal ini adalah pirit, diamond, fluorit, dll. 4.11 Deskripsi 3D Gambar XI Pada gambar 11 pada 3D kali tergolong pada sistem kristal tipe tetragonal, dimana sumbu-sumbu kristalnya memiliki tiga sumbu, yaitu sumbu a, b, dan c dimana ketiga sumbu tersebut saling tegak lurus sesamanya. Sumbu horizontal a dan b yang saling tegak lurus dan sama panjangnya, sehingga penamaan sumbu-sumbu tersebut sering menjadi sumbu a2 sebagai sumbu b dan sumbu a1 sebagai sumbu a. Sistem ini tidak mempunyai pusat sumbu simetri dapat dibuktikan dengan adanya perpotongan sumbu simetri serta bidang simetri yang bertemu pada 1 titik tengah tetapi apabila ditarik garis dari suatu titik akan muncul pada bidang yang lain (pada sumbu tegak). Dalam penamaan tabel Hermann Maugin simbol terdapat syarat jika terdapat sumbu c maka penulisan simbolnya adalah 4 saja, jika terdapat bidang simetri yang tegak lurus dengan sumbu c maka penulisan simbolnya 4/m, jika terdapat sumbu lateral (sumbu miring sisi) atau sumbu intermediet (sumbu miring ruang) maka penulisan simbolnya 4/m 2/m 2/m (misalkan) jadi penggolongan kristalnya termasuk kedalam pyramidal dimana model 3D ini memiliki 4 sumbu simetri dengan sumbu putar 4 dengan penampakan sebanyak 1 bagian. Contoh mineral-mineral yang memiliki sistem kristal ini adalah kalkopirit, zircon, melilit, dll. 4.12 Deskripsi 3D Gambar XII Pada gambar terakhir dari model 3D ini tergolong dalam sistem kristal trigonal, Peraga ini memiliki tiga sumbu horizontal yang sama panjang dan membentuk sudut yang tidak saling tegak lurus yaitu 120o. Sedangkan sumbu yang tegak, yaitu sumbu c memiliki panjang yang lebih dari sumbu horizontal. Keterangan lain yang dimiliki oleh peraga ini yaitu tidak adanya pusat simetri, jika kita tarik garis dari suatu sudut maka tidak akan
43
muncul pada sudut lain dan memiliki 3 bidang simetri. Peraga ini juga memiliki sumbu simetri putar 3 sebanyak 1 maksudnya apabila bangun ini diputar akan memiliki 3 kenampakan yang sama di 1 sumbu yaitu sumbu c. Pada Hermann mauguin symbols sistem kristal ini tergolong dalam ditrigonal pyramidal dengan symbol 3m. contoh mineral yang mengandung mineral ini adalah kuarsa, kalsit, dolomite, dll.
44
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ∗ Bentuk-bentuk sistem kristal ditentukan oleh panjang sumbu,
jumlah sumbu, dan kedudukan sumbu (besar derajat sumbu). Berdasarkan panjang sumbu, jumlah sumbu, dan kedudukan sumbu terdapat 7 sistem kristal yaitu : Isometrik, Tetragonal, Trigonal, Heksagonal, orthorombik (rombis), Monoklin, dan Triklin. • Berdasarkan panjang sumbu, jumlah sumbu, dan kedudukan sumbunya maka dapat disimpulkan : Pada pendeskripsian sistem trigonal, pada gambar terdapat
sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri serta simetri
putar
seperti
yang
dijelaskan,
sehingga
dapat
digolongkan dalam kelas hexagonal scalenohedral Pada pendeskripsian sistem tetragonal, pada gambar terdapat
sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri serta simetri putar seperti penjelasan sebelumnya, maka dapat digolongkan sebagai kelas ditetragonal-dipiramidal. Pada pendeskripsian sistem monoklin, pada gambar tidak
terdapat sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri tetapi terdapat simetri putar maka, digolongkan sebagai kelas spenoidal Pada pendeskripsian sistem triklin, pada gambar tidak terdapat
sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri serta simetri putar maka, digolongkan sebagai kristal kelas pedial dan gambar kedua termasuk kedalam kelas pinachoidal karena mempunyai pusat simetri.
45
Pada
pendeskripsian
sistem
orthorombik,
pada
gambar
terdapat sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri serta simetri putar maka, digolongkan sebagai kelas dipiramidal Pada pendeskripsian sistem heksagonal, pada gambar terdapat
sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri serta simetri putar maka, digolongkan sebagai kelas diheksagonal dipyramidal Pada pendeskripsian sistem isometrik, pada gambar terdapat
sumbu simetri, pusat sumbu simetri dan bidang simetri serta simetri putar maka, digolongkan sebagai kelas hexoctahedral Kristal dengan nomor peraga KR 14 termasuk dalam sistem
kristal orthorombik dan kelas kristalnya dipyramidal Kristal dengan nomor peraga 245 termasuk dalam sistem kristal
heksagonal dan kelas kristalnya dihexagonal pyramidal Kristal dengan nomor peraga KL 18 termasuk dalam sistem
kristal isometrik dan kelas kristalnya hexoctahedral Kristal dengan nomor peraga KR 4 termasuk dalam sistem
kristal tetragonal dan kelas kristalnya pyramidal. Kristal dengan nomor peraga KR 19 termasuk dalam sistem
kristal trigonal dan kelas kristalnya ditrigonal pyramidal • Dalam penetuan kelas kristal berdasarkan Hermann Maugin
simbol ada beberapa syarat, yakni : ➢ Terdapat sumbu c ➢ Terdapat bidang simetri yang tegak lurus dengan sumbu c ➢ Terdapat sumbu linier (sumbu miring sisi) dan sumbu intermediet (sumbu miring ruang) 5.2 Saran Pada pelaksanaan pendeskripsikan mineral dilakukan dengan
teliti karena akan sangat berpengaruh pada pembacaan tabel Hermann Mauguin simbol jika salah, bias jadi data tidak akurat.
46
Pendiskripsian atau pewarnaan bidang sistem kristal, sebaiknya
menggunakan warna yang berbeda, agar mempermudah dalam pembedaan bidangn. Persiapan alat yang lengkap akan memperlancar pelaksanaan praktikum dan mempermudah kinerja praktikan.
47
DAFTAR PUSTAKA
Graha. doddy setia, 1999, batuan dan mineral, bandung: nova. http://www.wikipedi.org/kristalografi http://www.wikipedia.org/kristalogi http://www.google.com/hermann-mauguin-symbol.html http://www.google.com/Crystal_structure.html http://www.google.com/Daftar_mineral.html http://www.google.com/kristalografi-dasar%202.html http://www.google.com/Space_Group_Notation.html http://www.google.com/node7.html
48
Laboratorium Mineralogi Program Studi Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro LEMBAR ASISTENSI Nama
: Fachrul Rozi Ramadhan
NIM
: L2L 009 052
Praktikum
: Mineralogi “kristalografi”
Semester
: II
Tahun Akademik
: 2009 / 2010
Asisten Acara
: Eko Suko Widiyatmoko
No
Tanggal
Keterangan
Paraf
49
50
View more...
Comments
