Hexagonal Dan Trigonal [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Mineral (menurut Barry and Masson) adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, dengan komposisi kimia pada batas batas tertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur. Di alam mineral dijumpai bermacam-macam dengan berbagai bentuk yang bervariasi, terkadang hanya terdiri dari sebuah kristal atau gugusan kristal-kristal dalam rongga-rongga atau celah batuan, tetapi umumnya mineral dijumpai sebagai



kumpulan



butiran



kristal



yang



tumbuh



bersama



membentuk



batuan. Bentuk kristal mineral merupakan suatu system tersendiri dimana setiap jenis mineral mempunyai bentuk kristal sendiri. System ini di kelompokkan menjadi enam yakni, .Isometrik, Tetragonal, Hexagonal, Trigonal, Orthorhombik, Monoklin, Triklin. Kristalisasi dapat terjadi dari larutan, hal ini merupakan hal yang umum yaitu bila larutan telah jenuh, selain itu juga jika temeratur larutan di turunkan. Benda padat akan meleleh karena tigginya temperature yang membeku, membentuk kristal-kristal bila mendingin. Gas dengan unsur kimia tertentu akan dapat mengkristal, unsure tersebut misalnya belerang, kristalisasi terjadi dari larutan peleburan, uap atau gas. Meskipun telah di definisiskan kristalin tetapi di anggap sebagai mineral. Oleh karena itu kita melakukan praktikum mineral dan kristalografi ini untuk mengetahui jenis- jenis kristal khususnya sistem kristal trigonal dan hexagonal ini.



1.2 Maksud dan Tujuan Adapun maksud dan tujuan dari praktikum acara isometrik dan tetragonal agar kita mengetahui gambaran 3D dari sistem kristal trigonal dan hexagonal. Sedangkan tujuan yang ingin dicapai dari praktikum ini adalah: a. Untuk mengetahui cara penggambaran dari sistem kristal trigonal dan hexagonal b. Untuk mengetahui pengertian dari sistem kristal trigonal dan hexagonal 1.3 Alat dan Bahan Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu : a. Kertas A4s b.Buku penuntun c. Buku Rock and minerals d. Pensil 2B e. Pensil warna f. Penggaris g. Penghapus



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Kristal Kristal berasal dari bahasa Yunani yaitu krustallos yang berarti es atau sesuatu yang menyerupai es. Kristal merupakan zat padat yang homogen terdiri atas atom-atom yang tersusun teratur dan berulang (dalam pola tiga dimensi). Zat padat terbentuk dari Kristal yang mempunyai jarak antara atom satu dan antara lainnya tertentu sehingga akan membentuk bangun geometri tertentu pula. Bentuk-bentuk geometri inilah yang merupakan dasar bentuk Kristal suatu zat. Bentuk geometri terkecil dari krsital disebut sel satuan. Struktur kristal mana yang akan terbentuk dari suatu cairan tergantung pada kimia cairannya dan tekanan ambien.



sendiri, Proses



kondisi terbentuknya



ketika struktur



terjadi



pemadatan,



kristalin



dikenal



sebagai kristalisasi. Meski proses pendinginan sering menghasilkan bahan kristalin, dalam keadaan tertentu cairannya bisa membeku dalam bentuk nonkristalin. Dalam banyak kasus, ini terjadi karena pendinginan yang terlalu cepat sehingga atom-atomnya tidak dapat mencapai lokasi kisinya. Suatu bahan nonkristalin biasa disebut bahan amorf atau seperti gelas. Walaupun terkadang bahan seperti ini juga disebut sebagai padatan amorf, meskipun ada perbedaan jelas antara padatan dan gelas. Proses pembentukan gelas tidak melepaskan kalor lebur jenis (Bahasa Inggris: latent heat of fusion). Karena alasan ini banyak ilmuwan yang menganggap bahan gelas sebagai cairan, bukan padatan. Topik ini kontroversial, silakan lihat gelas untuk pembahasan lebih lanjut.



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 antara atomatom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut. Bunga salju, intan, dan garam dapur adalah contoh-contoh kristal Bahan padatan, biasannya anisotop mengandung pengertian : tidak termasuk didalamnya cair dan gas, tidak dapat diurai menjadi senyawa lain yang lebih sederhana pleh proses fisika. a. Jumlah bidang dari suatu bentuk Kristal tetap b. Macam bentuk dari bidang Kristal tetap c. Sifat keteraturannya tercermin pada bentuk luar dari Kristal tetap Kristal juga digunakan dalam istilah yang lebih luas yang mengidentifikasikan perkembangan yang sempurna : a. Euhedral yaitu zat padat kristalin dengan bentuk yang sempurna b. Subhedral yaitu zat padat kristalin dengan bentuk kurang sempurna c. Anhedral yaitu zat padat kristalin dengan bentuk tidak teratur Kristalografi adalah ilmu yang mempelajari tentang sifat-sifat geometri dari kristal terutama perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam (internal) dan sifat-sifat fisis lainnya. Sifat Geometri, memberikan pengertian letak, panjang dan jumlah sumbu kristal yang menyusun suatu bentuk kristal tertentu dan jumlah serta bentuk luar yang membatasinya. Perkembangan



dan pertumbuhan kenampakkan luar, bahwa disamping mempelajari bentukbentuk dasar yaitu suatu bidang pada situasi permukaan, juga mempelajari kombinasi antara satu bentuk kristal dengan bentuk kristal lainnya yang masih dalam satu sistem kristalografi, ataupun dalam arti kembaran dari kristal yang terbentuk kemudian. Struktur dalam, membicarakan susunan dan jumlah sumbusumbu kristal juga menghitung parameter dan parameter rasio. Sifat fisis kristal, sangat tergantung pada struktur (susunan atom-atomnya). Besar kecilnya kristal tidak mempengaruhi, yang penting bentuk dibatasi oleh bidang-bidang kristal: sehingga akan dikenal 2 zat yaitu kristalin dan non kristalin. 2.2 Sistem Kristalografi a.Sumbu dan Sudut Kristalografi Sumbu kristalografi adalah suatu garis lurus yang dibuat melalui pusat Kristal. Kristal mempunyai bentuk 3 (tiga) dimensi, yang panjang, lebar dan tebal atau tinggi.



sudut kristalografi adalah sudut yang dibentuk oleh perpotongan



sumbu – sumbu kristalografi pada titik potong (pusat kristal)   



Sudut α adalah sudut yang dibentuk antara sumbu b dan c Sudut β adalah sudut yang dibentuk antara sumbu a dan c Sudut ɤ adalah sudut yang dibentuk antara sumbu a dan b



b. Sistem Kristal Sistem kristalografi di bagi menjadi 7 sistem Kristal berdasarkan pada : Perbandingan panjang sumbu – sumbu kristalografinya  



Letak atau sumbu kristalografinya Nilai sumbu c atau sumbu vertical



2.3 Sistem Kristal Hexagonal



Sistem ini mempunyai 4 sumbu kristal, dimana sumbu c tegak lurus terhadap ketiga sumbu lainnya. Sumbu a, b, dan d masing-masing membentuk sudut 120˚ terhadap satu sama lain. Sambu a, b, dan d memiliki panjang sama. Sedangkan panjang c berbeda, dapat lebih panjang atau lebih pendek (umumnya lebih panjang). Pada kondisi sebenarnya, sistem kristal Hexagonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d ≠ c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu d, tapi tidak sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β = 90˚ ; γ = 120˚. Hal ini berarti, pada sistem ini, sudut α dan β saling tegak lurus dan membentuk sudut 120˚ terhadap sumbu γ.



Gambar 2.1 sistem kristal hexagonal Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem Hexagonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 6 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^bˉ = 20˚ ; dˉ^b+= 40˚. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 20˚ terhadap sumbu bˉ dan sumbu dˉ membentuk sudut 40˚ terhadap sumbu b+.



Sistem ini dibagi menjadi 7: a. Hexagonal Piramid   



Kelas : ke-14 Simetri : 6 Elemen Simetri : hanya terdapat 1 sumbu putar enam.



b. Hexagonal Bipramid   



Kelas : ke-16 Simetri : 6/m Elemen Simetri : terdapat 1 sumbu putar enam, 1 bidang simetri



c. Dihexagonal Piramid   



Kelas : ke-18 Simetri : 6 m m Elemen Simetri : terdapat 1 sumbu putar enam, 6 bidang simetri



d. Dihexagonal Bipiramid   



Kelas : ke-20 Simetri : 6/m 2/m 2/m Elemen Simetri : terdapat 1 sumbu putar enam, 6 sumbu putar dua, 7 bidang simetri masing-masing berpotongan tegak lurus terhadap salah satu sumbu rotasi dan satu pusat



e. Trigonal Bipiramid   



Kelas : ke-1 Simetri : 6bar (ekuivalen dengan 6/m) Elemen Simetri : terdapat 1 sumbu putar enam, 1 bidang simetri



f. Ditrigonal Bipiramid   



Kelas : ke-17 Simetri : 6bar 2m Elemen Simetri : terdapat 1 sumbu putar enam, 3 sumbu putar dua, dan 4 bidang simetri



g. Hexagonal Trapezohedral   



Kelas : ke-19 Simetri : 6 2 2 Elemen Simetri : terdapat 1 sumbu putar enam, 6 sumbu putar dua



Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Hexagonal ini adalah quartz, corundum, hematite, calcite, dolomite, apatite. 2.4 Sistem Kristal Trigonal Jika kita membaca beberapa referensi luar, sistem ini mempunyai nama lain yaitu Rhombohedral, selain itu beberapa ahli memasukkan sistem ini kedalam sistem kristal Hexagonal. Demikian pula cara penggambarannya juga sama. Perbedaannya, bila pada sistem Trigonal setelah terbentuk bidang dasar, yang terbentuk segienam, kemudian dibentuk segitiga dengan menghubungkan dua titik sudut yang melewati satu titik sudutnya. Pada kondisi sebenarnya, Trigonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d ≠ c , yang artinya panjang sumbu a sama dengan sumbu b dan sama dengan sumbu d, tapi tidak sama dengan sumbu c. Dan juga memiliki sudut kristalografi α = β = 90˚ ; γ = 120˚. Hal ini berarti, pada sistem ini, sudut α dan β saling tegak lurus dan membentuk sudut 120˚ terhadap sumbu γ.



Gambar 2.2 Sistem Kristal Trigonal



Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem kristal Trigonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Artinya, pada sumbu a ditarik garis dengan nilai 1, pada sumbu b ditarik garis dengan nilai 3, dan sumbu c ditarik garis dengan nilai 6 (nilai bukan patokan, hanya perbandingan). Dan sudut antar sumbunya a+^bˉ = 20˚ ; dˉ^b+= 40˚. Hal ini menjelaskan bahwa antara sumbu a+ memiliki nilai 20˚ terhadap sumbu bˉ dan sumbu dˉ membentuk sudut 40˚ terhadap sumbu b+. Sistem ini dibagi menjadi 5 kelas: a. Trigonal piramid b. Trigonal Trapezohedral   



Kelas : ke-12 Simetri : 3 2 Elemen Simetri : ada 1 sumbu putar tiga, 3 sumbu putar dua.



c. Ditrigonal Piramid   



Kelas : ke-11 Simetri : 3m Elemen Simetri : ada 1 sumbu putar tiga dan 3 bidang simetri



d. Ditrigonal Skalenohedral   



Kelas : ke-13 Simetri : 3bar 2/m Elemen Simetri : ada 1 bidang putar tiga, 3 bidang putar dua, 3 bidang simetri



e. Rombohedral Beberapa contoh mineral dengan sistem kristal Trigonal ini adalah tourmaline dan cinabar.



BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan Adapun kesimpulan yang dapat ditarik dari praktikum hexagonal dan trigonal adalah : 1. Cara penggambaran hexagonal, Pada penggambaran dengan menggunakan proyeksi orthogonal, sistem Hexagonal memiliki perbandingan sumbu a : b : c = 1 : 3 : 6. Cara penggambaran trigonal, Pada kondisi sebenarnya Trigonal memiliki axial ratio (perbandingan sumbu) a = b = d ≠ c



2. Sistem kristal hexagonal yakni sistem yang mempunyai 4 sumbu kristal, dimana sumbu c tegak lurus terhadap ketiga sumbu lainnya. Sumbu a, b, dan d masing-masing membentuk sudut 120˚ terhadap satu sama lain. Sambu a, b, dan d memiliki panjang sama. Sedangkan panjang c berbeda, dapat lebih panjang atau lebih pendek (umumnya lebih panjang). Sistem kristal trigonal yakni sistem yang mempunyai nama lain yaitu Rhombohedral, selain itu beberapa ahli memasukkan sistem ini kedalam sistem kristal Hexagonal. Demikian pula cara penggambarannya juga sama. Perbedaannya, bila pada sistem Trigonal setelah terbentuk bidang dasar, yang terbentuk segienam, kemudian dibentuk segitiga dengan menghubungkan dua titik sudut yang melewati satu titik sudutnya. 4.2 Saran 1. Sebaiknya asisten memberikan lebih banyak waktu dalam



pengerjaan laporan dan praktikum. 2. Diharapkan agar dalam praktikum, setiap asisten dapat hadir



dan memberikan penjelasan dalam pendeskripsian sistem mineral yang lebih detail lagi.