MINERAL
SILIKAT
1.Pengertian
Mineral
silikat merupakan bagian terbesar dari mineral pembentuk batuan yaitu sekitar
90 persen dari kerak bumi. Mineral ini merupakan kombinasi unsur-unsur
utama yang terdapat di bumi ; O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg atau yang lebih
di kenal dengan lapisan SiAl dan SiMa. Dasarnya semua
batuan beku, batuan sedimen semua kecuali satu batuan metamorf, dan banyak
terdiri dari hanya mineral silikat (mineral penting)
Hampir
90 % mineral pembentuk batuan adalah dari kelompok ini, yang merupakan persenyawaan
antara silikon dan oksigen dengan beberapa unsur metal. Karena jumlahnya yang
besar, maka hampir 90 % dari berat kerak-Bumi terdiri dari mineral silikat, dan
hampir 100 % dari mantel Bumi (sampai kedalaman 2900 Km dari kerak Bumi).
Silikat merupakan bagian utama yang membentuk batuan baik itu sedimen, batuan
beku maupun batuan malihan. Silikat pembentuk batuan yang umum adalah dibagi
menjadi dua kelompok, yaitu kelompok ferromagnesium dan non-ferromagnesium.
2.
Pembagian Mineral Silikat
a. Berdasarkan Warna
MINERAL
FERROMAGNESIUM, umumnya
mempunyai warna gelap atau hitam dan berat jenis yang besar ( mineral silikat gelap ) .
contoh mineralnya adalah, Olivine,
Augitit, Hornblende, Biotite. Penjelasan :
v Olivin ((Mg, Fe) K2SiO4) adalah
mineral yang terbentuk pada temperatur tinggi,
mengkristal paling awal. Dalam batuan seringkali dijumpai tidak sempurna
karena pelarutan oleh magma sekitarnya sebelum pemadatan selesai. Pengaruh
kandungan air yang cukup besar setelah atau saat konsolodasi menyebabkan
olivin ber-alterasi ke serpentin.
mengkristal paling awal. Dalam batuan seringkali dijumpai tidak sempurna
karena pelarutan oleh magma sekitarnya sebelum pemadatan selesai. Pengaruh
kandungan air yang cukup besar setelah atau saat konsolodasi menyebabkan
olivin ber-alterasi ke serpentin.
v Serpentin berwarna
hijau, SG = 2,6, H = 3,5, pembentukannya melibatkan
pembesaran volume dari olivin asalnya, sehingga pada beberapa batuan basa
seringkali timbul retakan-retakan dan melemahkan struktur batuan. Kehadiran
serpentin merubah sifat fisis batuan beku yang banyak mengandung olivin.
Beberapa batuan yang baik untuk pelapis jalan (dolerit, basalt, gabro) yang
mengandung olivin, dan derajat altrasinya sebaiknya diperiksa.
pembesaran volume dari olivin asalnya, sehingga pada beberapa batuan basa
seringkali timbul retakan-retakan dan melemahkan struktur batuan. Kehadiran
serpentin merubah sifat fisis batuan beku yang banyak mengandung olivin.
Beberapa batuan yang baik untuk pelapis jalan (dolerit, basalt, gabro) yang
mengandung olivin, dan derajat altrasinya sebaiknya diperiksa.
v Piroksen (X2Y2 O6)
dengan X : Ca, Fe atau Mg, dan Y : Si atau Al. Mineral ini
banyak jenisnya yang terpenting dalam batuan beku adalah Augit. Augit
mengandung silika dengan presentasi relatif rendah, seringkali terdapat
bersamaan dengan olivin. Pengaruh air menyebabkan alterasi menjadi Khlorit
(chlorite), mineral yang mirip dengan serpentin. Mineral-mineral ini jarang pada
batuan sedimen, umum merupakan mineral batuan Metamorf.
banyak jenisnya yang terpenting dalam batuan beku adalah Augit. Augit
mengandung silika dengan presentasi relatif rendah, seringkali terdapat
bersamaan dengan olivin. Pengaruh air menyebabkan alterasi menjadi Khlorit
(chlorite), mineral yang mirip dengan serpentin. Mineral-mineral ini jarang pada
batuan sedimen, umum merupakan mineral batuan Metamorf.
v Hornblende (X2-3 Y5 Z8 O22 (OH)2) dengan
X : Ca, Y : Mg atau Fe, dan Z : Si atau Al.Hornblende mengandung silikat
cukup banyak. Kristalisasinya dari magma
mengandung komponen air (disebut mineral basah), dan kemungkinan beralterasi
menjadi klorit bila kandungan air cukup banyak. Mineral ini sangat tidak stabil
pada kondisi permukaan (pelapukan).
mengandung komponen air (disebut mineral basah), dan kemungkinan beralterasi
menjadi klorit bila kandungan air cukup banyak. Mineral ini sangat tidak stabil
pada kondisi permukaan (pelapukan).
v Biotit (K (Mg, Fe)6 Si6 Al2 O20 (OH)4) merupakan
bagian dari kelompok mineral
mika (Mica Group) yang berwarna gelap. Ikatan mineral ini sangat lemah, sangat
mudah membelah sepanjang bidang kristalnya. Mengkristal dari magma yang
mengandung air pada batuan beku yang banyak mengandung silika, juga pada
batuan sedimen dan metamorf. Dapat beralterasi menjadi klorit. Biotit dimanfaatkan untuk bahan isolasi pada peralatan listrik, bila kristalnya cukup besar.
mika (Mica Group) yang berwarna gelap. Ikatan mineral ini sangat lemah, sangat
mudah membelah sepanjang bidang kristalnya. Mengkristal dari magma yang
mengandung air pada batuan beku yang banyak mengandung silika, juga pada
batuan sedimen dan metamorf. Dapat beralterasi menjadi klorit. Biotit dimanfaatkan untuk bahan isolasi pada peralatan listrik, bila kristalnya cukup besar.
v Garnet (R3, Al2 Si3 O12) dengan
R mungkin Fe, Mg, Ca, Mn, Cr, dll. Terdapat pada
batuan metamorf. Kriteria untuk mengenalnya terutama adalah kekerasannya
menyamai kwarsa dan hampir tidak ada belahan. Mineral ini digunakan sebagai
bahan kertas yang cukup baik, dengan memanfaatkan butirannya.
batuan metamorf. Kriteria untuk mengenalnya terutama adalah kekerasannya
menyamai kwarsa dan hampir tidak ada belahan. Mineral ini digunakan sebagai
bahan kertas yang cukup baik, dengan memanfaatkan butirannya.
MINERAL NON-FERROMAGNESIUM, umumnya mempunyai warna terang
dan berat jenis yang kecil. Contoh mineralnya, Muskovit,Feldspar, Ortoklas, dan
kuarsa.( mineral silikat terang ). Contoh :
Ø Felspar, dibagi dalam dua jenis
utama ; Felspar ortoklas (Orthoclase
feldspar) atau
K feslpar, K Al Si3 O8 dan Feslpar plagioklas (Plagioclase feldspar), (Na-Ca) Si3 O8-Ca Als-Si3 O8. Felspar ortoklas terdapat pada batuan beku yang kaya akan silika.
Felspar plagioklas merupakan kandungan utama yang penting dan dipakai
sebagai dasar klasifikasi batuan beku.
K feslpar, K Al Si3 O8 dan Feslpar plagioklas (Plagioclase feldspar), (Na-Ca) Si3 O8-Ca Als-Si3 O8. Felspar ortoklas terdapat pada batuan beku yang kaya akan silika.
Felspar plagioklas merupakan kandungan utama yang penting dan dipakai
sebagai dasar klasifikasi batuan beku.
Ø Mineral
Lempung terbentuk hasil alterasi dari
mineral lain, sebagai contoh hasil
alterasi felspar dengan hadirnya air.
Ortoklas berubah menjadi Kaolin : Al2 Si2 O5 (OH)4 bila K (K-hidroksida) dipindah oleh reaksi dengan air.
alterasi felspar dengan hadirnya air.
Ortoklas berubah menjadi Kaolin : Al2 Si2 O5 (OH)4 bila K (K-hidroksida) dipindah oleh reaksi dengan air.
Ortoklas
+ air = Kaolin + silika + K
Perubahan menjadi Illite : Al2 Si2 O5 (OH)4 bila K tidak dipindah secara keseluruhan.
Ortoklas
+ air = Illite + K
Plagioklas baralterasi menjadi Montmorilonite 2H + 2Al2 (Al Si3) O10 (OH)2 :
plagioklas + air = Montmorilonite + Ca hidroksida.
Kandungan air yang cukup besar dapat merubah montmorilonite menjadi kaolin.
Dalam beberapa hal kaolin merupakan hasil akhir, misalnya, pada proses
pelapukan.
Mineral lempung dimanfaatkan dibanyak tempat. Kaolin digunakan sebagai
bahan industri keramik. Montmorilonite dimanfaatkan kandungan bentonite nya.
Ø Kwarsa (SiO2)
tidak berwarna bila murni penambahan zat lain akan merubah
warna beragam, misal hadirnya “mangan” memberi warna kemerahan (rose
quartz) besi menjadi ungu (amethyst), dan merah coklat (jasper) tergantung pada
kandungan kombinasi dengannya. Jenis silika yang lain Kalsedon (Chalcedonic
silika) Chert, Flint, Opal dan Agate. Kwarsa dijumpai pada batuan yang kaya akan silika misalnya granit, juga didapat bersama mineral lain, termasuk bijih. Kwarsa digunakan sebagai bahan gelas dan untuk indusri alat-alat listrik.
warna beragam, misal hadirnya “mangan” memberi warna kemerahan (rose
quartz) besi menjadi ungu (amethyst), dan merah coklat (jasper) tergantung pada
kandungan kombinasi dengannya. Jenis silika yang lain Kalsedon (Chalcedonic
silika) Chert, Flint, Opal dan Agate. Kwarsa dijumpai pada batuan yang kaya akan silika misalnya granit, juga didapat bersama mineral lain, termasuk bijih. Kwarsa digunakan sebagai bahan gelas dan untuk indusri alat-alat listrik.
Ø Muskovit K2 Al4 Si6 Al2 O20 (OH)4 termasuk
kelompok mika yang hampir sama
dengan biotit. Terdapat pada batuan beku yang kaya akan silika. Digunakan
sebagai bahan isolasi panas atau listrik. Muskovit terdapat juga pada batuan
sedimen dan metamorf. Seperti jenis mika lainnya, muskovit beralterasi menjadi
montmorilonite.
dengan biotit. Terdapat pada batuan beku yang kaya akan silika. Digunakan
sebagai bahan isolasi panas atau listrik. Muskovit terdapat juga pada batuan
sedimen dan metamorf. Seperti jenis mika lainnya, muskovit beralterasi menjadi
montmorilonite.
Tabel :
|
KELOMPOK
|
ANGGOTA
|
SENYAWA
KIMIA
|
|
Oxides
|
Hematite
Magnetite
Corrundum
Chromite
Ilmenite
|
Fe2O3
Fe3O4
Al2O3
FeCr2O4
FeTiO3
|
|
Sulfides
|
Galena
Sphalerite
Pyrite
Chalcopyrite
Bornite
Cannabar
|
PbS
ZnS
FeS2
CuFeS2
Cu5FeS4
HgS
|
|
Sulfates
|
Gypsum
Anhydrite
Barite
|
CaSO4,2H2O
CaSO4
BaSO4
|
|
Native
Elements
|
Gold
Cooper
Diamond
Sulfur
Graphite
Silver
Platinum
|
Au
Cu
C
S
C
Ag
Pt
|
|
Halides
|
Halite
Flourite
Sylvite
|
NaCl
CaF2
KCl
|
|
Carbonates
|
Calcite
Dolomite
Malachite
Azurite
|
CaCO3
CaMg(CO3)2
Cu2(OH)2CO3
Cu3(OH)2(CO3)2
|
|
Hydroxides
|
Limonite
Bauxite
|
FeO(OH).nH2O
Al(OH)3.nH2O
|
|
Phosphates
|
Apatite
Turquoise
|
Ca5(F,Cl,OH)PO4
CuAl6(PO4)4(OH)8
|
b. Berdasarkan Struktur
Nesosilicates (tetrahedrons tunggal)
Sorosilicates (tetrahedrons ganda)
Inosilicates (rantai tunggal dan ganda)
Cyclosilicates (cincin)
Phyllosilicates (lembar)
Tectosilicates (kerangka kerja)
· The Subclass Nesosilicate (tetrahedrons tunggal)
Yang paling
sederhana dari semua subclass silikat, subclass ini mencakup semua silikat mana
(SiO 4) tetrahedrons yang tak terikat dengan tetrahedrons lainnya. Dalam
hal ini mereka mirip dengan kelas mineral lainnya seperti sulfat
dan fosfat
. Kelas-kelas lain juga memiliki unit tetrahedral ionik dasar (PO 4
& SO 4) dan dengan demikian ada beberapa kelompok dan mineral di
dalamnya yang mirip dengan anggota nesosilicates. Nesosilicates, yang
kadang-kadang disebut sebagai orthosilicates, memiliki struktur yang
menghasilkan ikatan yang lebih kuat dan lebih dekat kemasan ion dan karena
kepadatan yang lebih tinggi, indeks bias dan kekerasan dari silikat kimia mirip
dalam subclass lainnya. Akibatnya, Ada lebih batu
permata di nesosilicates daripada di subclass silikat lainnya. Berikut
adalah anggota yang lebih umum dari nesosilicates. Lihat nesosilicates
' halaman untuk daftar yang lebih lengkap.
·
Chloritoid
(Besi Magnesium Hidroksida Aluminium
Silikat Mangan)
· The Subclass Sorosilicate (tetrahedrons ganda)
Sorosilicates
memiliki dua tetrahedrons silikat yang dihubungkan oleh satu ion oksigen dan
dengan demikian unit kimia dasar adalah kelompok anion (Si2O7) dengan muatan
negatif enam (-6). Struktur ini membentuk bentuk jam pasir seperti biasa dan
itu mungkin karena struktur eksentrik bahwa subclass ini adalah yang terkecil
dari subclass silikat.
Hal ini termasuk
mineral yang juga mengandung silikat tetrahedrons yang normal serta
tetrahedrons ganda. Para anggota lebih kompleks dari kelompok ini, seperti
Tahap III Zona Epidot, mengandung rantai tetrahedrons aluminium oksida yang diselenggarakan
bersama-sama oleh tetrahedrons silikat individu dan tetrahedrons ganda.
Sebagian besar anggota kelompok ini jarang terjadi, tapi epidot tersebar luas
di lingkungan metamorf banyak. Berikut adalah anggota yang lebih umum dari
sorosilicates. Lihat sorosilicates
' halaman untuk daftar yang lebih lengkap.
o Clinozoisite
(Kalsium Aluminium Hidroksida Silikat)
· The Subclass Inosilicate (rantai tunggal dan ganda)
Subclass ini
berisi dua kelompok yang berbeda: rantai tunggal dan silikat rantai ganda. Pada
kelompok rantai tunggal tetrahedrons berbagi dua oksigen dengan dua
tetrahedrons lain dan membentuk rantai yang tampaknya tak berujung. Rasio
silikon oksigen demikian 1:3. Tetrahedrons alternatif ke kiri dan kemudian ke
kanan sepanjang garis yang dibentuk oleh oksigen terkait meskipun rantai lebih
kompleks tampaknya spiral. Dalam penampang rantai membentuk trapesium dan
bentuk ini menghasilkan sudut antara wajah kristal dan arah belahan dada.
Pada kelompok rantai
ganda, dua rantai tunggal berbaring berdampingan sehingga semua
tetrahedrons sisi kanan rantai kiri dihubungkan oleh oksigen ke tetrahedrons
sisi kiri rantai yang tepat. Oksigen ekstra untuk berbagi setiap empat SiliconS
mengurangi rasio SiliconS ke oksigen ke 4:11. Rantai ganda tampak seperti
rantai enam cincin sisi yang bisa mengingatkan seseorang rantai semanggi anak.
Penampang mirip dalam rantai ganda dengan yang rantai tunggal kecuali trapezium
lebih panjang dalam rantai ganda.
Perbedaan ini menghasilkan perbedaan dalam sudut. Pembelahan dua hasil
kelompok antara rantai dan tidak memutus rantai sehingga menghasilkan
pembelahan prismatik.
Dalam silikat
dirantai tunggal dua arah pembelahan berada pada sudut hampir tepat (mendekati
90 derajat) membentuk penampang hampir persegi. Dalam silikat rantai ganda
sudut pembelahan ini dekat dengan 120 dan 60 derajat membentuk penampang belah
ketupat membuat cara mudah untuk membedakan silikat rantai ganda dari silikat
rantai tunggal. Berikut adalah anggota yang lebih umum dari inosilicates. Lihat
Inosilicates
' halaman untuk daftar yang lebih lengkap.
Tunggal Rantai Inosilicates:
Para Inosilicates Rantai ganda:
· The Subclass Cyclosilicate (cincin)
Ini silikat
membentuk rantai seperti di inosilicates
kecuali bahwa rantai menghubungkan kembali sekitar pada diri mereka sendiri untuk
membentuk cincin. Silikon untuk rasio oksigen umumnya sama dengan inosilicates,
(1:3). Cincin dapat dibuat dari tiga tetrahedrons minimal membentuk cincin
segitiga (seperti di benitoite). Empat tetrahedrons dapat membentuk bentuk
persegi kasar (seperti di axinite). Enam tetrahedons membentuk bentuk
heksagonal (seperti di beryl, kordierit dan tourmalines).
Bahkan ada
delapan cincin beranggota dan struktur cincin lebih rumit. Simetri dari cincin
biasanya diterjemahkan langsung ke simetri mineral ini, setidaknya di
cyclosilicates kurang kompleks. Cincin Benitoite adalah segitiga dan simetri
adalah trigonal
atau tiga kali lipat. Cincin Beryl yang membentuk segi enam dan simetri adalah heksagonal
atau enam kali lipat. Enam Tourmalines 'cincin beranggota yang bergantian
tetrahedrons mengarah ke atas kemudian turun menghasilkan trigonal sebagai
lawan simetri heksagonal. Kurangnya Axinite nyaris total simetri adalah karena
pengaturan kompleks cincin persegi nya, anion borate segitiga berbentuk (BO3)
dan posisi kelompok OH.
Cordierite
adalah pseudo-heksagonal dan analog dengan struktur beryl kecuali bahwa
pengganti aluminums untuk SiliconS di dua dari enam tetrahedrons. Ada beberapa batu
permata mineral diwakili dalam kelompok ini, bukti kilau tinggi umum,
kekerasan dan daya tahan. Berikut adalah anggota yang lebih umum dari
cyclosilicates. Lihat Cyclosilicates
' halaman untuk daftar yang lebih lengkap.
· The Subclass phyllosilicate (lembar)
Dalam subclass
ini, cincin tetrahedrons dihubungkan oleh oksigen bersama untuk cincin lainnya
dalam bidang dua dimensi yang menghasilkan struktur lembaran-seperti. Silikon
untuk rasio oksigen umumnya 1:2.5 (atau 2:5) karena hanya satu oksigen secara
eksklusif terikat dengan silikon dan tiga lainnya dibagi setengah (1,5) ke
SiliconS lainnya.
Simetri dari
anggota kelompok ini dikendalikan terutama oleh simetri cincin tetapi biasanya
diubah menjadi simetri rendah oleh ion lainnya dan lapisan lainnya. Kebiasaan
kristal khas subclass ini karena itu datar, platy, buku-suka dan menampilkan
belahan dada basal yang baik. Biasanya, lembaran tersebut kemudian dihubungkan
satu sama lain oleh lapisan kation. Lapisan-lapisan kation yang lemah terikat
dan sering memiliki molekul air dan atom netral atau molekul terjebak antara
lembar.
Hal ini
menjelaskan mengapa subclass ini menghasilkan mineral sangat lembut seperti
bedak, yang digunakan dalam bedak. Beberapa anggota subclass ini memiliki
lembaran digulung menjadi tabung yang menghasilkan serat asbes seperti pada
serpentine.
Berikut adalah anggota yang lebih umum dari phyllosilicates.
Berikut adalah anggota yang lebih umum dari phyllosilicates.
§ Cookeite
(Lithium Aluminium Hidroksida Silikat)
· The Subclass Tectosilicate (kerangka kerja)
Subclass ini
sering disebut "Silikat Kerangka" karena strukturnya terdiri dari
tetrahedrons saling pergi ke luar ke segala arah membentuk kerangka rumit
analog dengan kerangka bangunan besar. Dalam subclass ini semua oksigen dibagi
dengan tetrahedrons lain yang memberikan silikon untuk rasio oksigen dari 1:2.
Dalam keadaan
murni dekat silikon dan oksigen hanya mineral adalah kuarsa (SiO2). Tapi
tectosilicates tidak sesederhana itu. Ternyata bahwa ion aluminium dengan mudah
dapat menggantikan ion silikon di tetrahedrons sampai dengan 50%. Dalam
subclass lain substitusi ini terjadi sampai batas lebih terbatas tapi dalam
tectosilicates itu adalah dasar utama dari struktur yang berbeda-beda.
Sementara
tetrahedron hampir sama dengan aluminium pada pusatnya, tuduhan itu sekarang
menjadi lima negatif (-5) bukan empat negatif normal (-4). Karena muatan dalam
kristal harus seimbang, kation tambahan diperlukan dalam struktur dan ini
adalah alasan utama untuk variasi besar dalam subclass ini. Berikut adalah
anggota yang lebih umum dari subclass tectosilicate. Lihat tectosilicates
' halaman untuk daftar yang lebih lengkap.
MINERAL
NON SILIKAT
Beberapa mineral
tidak mengandung kombinasi Silicon dan Oksigen, sebagai mineral silikat
lakukan. Kelompok mineral, yang disebut nonsilicates, yang ditemukan hanya 8%
dari kerak bumi. Mineral Nonsilicate termasuk sumber daya yang sangat berharga
bagi manusia, seperti emas logam mulia, perak, dan platinum, logam yang berguna
seperti besi, aluminium dan timah, dan permata berlian dan ruby. Mineral
Nonsilicate dipisahkan ke dalam kelas berikut:
§
Elemen asli - elemen pribumi, seperti
Gold, Platinum, atau tembaga, tidak digabungkan dengan unsur-unsur lainnya.
Digunakan dalam perhiasan, koin dan elektronik.
§
Karbonat - Elemen karbonat mengandung
kombinasi Karbon dan Oksigen. Beberapa contoh adalah kalsit dalam batu gamping,
atau bila dikombinasikan dengan magnesium, dolomit. Digunakan untuk memproduksi
semen.
§
Oksida - Oksida yang terbentuk ketika ion
oksigen bermuatan negatif menggabungkan dengan ion logam yang positif, seperti
Besi. Beberapa contoh termasuk hematit, korundum, aluminium dan magnetit.
Digunakan di bagian pesawat dan amplas.
§
Halida - Halida terbentuk ketika halogen
seperti klorin, yodium Fluorin, atau menggabungkan Brom dengan unsur-unsur lain
seperti Kalsium, Sodium, atau Kalium. Beberapa contoh adalah fluorit atau
klorit. Digunakan untuk bahan kimia dan deterjen.
§
Sulfida - unsur sulfida The, seperti
kalkosit dan galena, Sulfur mengandung dikombinasikan dengan satu atau lebih
unsur logam. Umumnya digunakan untuk membuat baterai dan elektronik.
§
Sulfat - Sulfat terbentuk ketika ion Sulfur gudang
elektron dan obligasi dengan Oksigen, dan kemudian obligasi dengan satu atau
lebih unsur logam. Contohnya adalah gipsum, digunakan untuk membuat
sheetrock dan semen.
Mineral
Nonsilicate tidak hampir sama umum sebagai mineral silikat, namun mereka adalah
bagian besar dari kehidupan kita sehari-hari. Karena mineral ini sangat penting
untuk manusia, kita perlu menggunakannya dengan hati-hati. Banyak dari mineral
dapat digunakan kembali atau didaur ulang menjadi produk baru daripada harus
diekstraksi dari tanah.
DAFTAR
PUSTAKA
http://translate.google.co.id/translate?hl=id&langpair=en|id&u=http://www.galleries.com/Silicates&ei=7drKUPOrOI2srAfni4HgCA
