Makalah Mineralogi [PDF]

Citation preview

PENGENALAN MINERALOGI



MAKALAH MINERALOGI Disusun sebagai syarat dari tugas makalah mineralogi Program Studi Sarjana Teknik Perminyakan Fakultas Teknologi Kebumian dan Energi, Universitas Trisakti



Oleh



Frenaldo Ponggohong 071001700049



PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK PERMINYAKAN FAKULTAS TEKNOLOGI KEBUMIAN DAN ENERGI UNIVERSITAS TRISAKTI 2021



KATA PENGANTAR



Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat, rahmat dan karuniaNya, penulis mampu menyelesaikan makalah berjudul “PENGENALAN MINERALOGI”. Makalah ini disusun sebagai tugas pertama mata kuliah Mineralogi. Melalui makalah ini penulis ingin memberikan pemahaman serta menambah edukasi pembaca mengenai “Pengenalan Mineralogi”. Penulis menyadari adanya kekurangan baik dari segi materi, ilustrasi, dan sistematika penulisan dalam pembuatan makalah ini. Sebab itu, penulis memohon maaf apabila masih banyak terdapat kesalahan dalam pembuatan makalah ini. Semoga makalah ini bisa memberikan manfaat bagi para pembaca.



Jakarta, 17 maret 2021



Frenaldo Ponggohong



BAB I PENDAHULUAN



1.1



Latar Belakang Kerak bumi dan rigid mantel di bawahnya membuat litosfer, terdiri dari berbagai



mineral dan batuan termasuk minyak dan gas. Lebih dari 80% bahan baku yang digunakan di berbagai sektor ekonomi, masyarakat, dan lingkungan berasal dari mineral. Penggunaannya dalam proyek konstruksi besar, seperti jalan, rel kereta api, bandara, terowongan, kanal, lokasi bendungan, gedung bertingkat, pemukiman industri, pertanian, perhiasan, obat-obatan, dan banyak lagi. Permintaan mineral dan batuan semakin besar setiap hari. Sekitar 3800 mineral yang diketahui ada di Bumi, 40 mineral (25 mineral bukan logam dan 25 logam), dikarenakan permintaan mineral yang tinggi, maka semakin banyak juga eksplorasi yang dilakukan guna mencari mineral-mineral yang mempunyai manfaat dalam kehidupan manusia. Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain mempelajari tentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan kegunaannya. Mineralogi adalah cabang dari ilmu geologi, karena mineral itu merupakan pembentuk batuan dari kerak bumi. Ilmu kimia erat hubungannya dengan mineralogi, karena mineral merupakan senyawa kimia. Oleh karena mineralogi adalah studi ilmiah tentang mineral, maka perlu mengetahui pengertian yang jelas mengenai batasan “mineral” tersebut. Mineral (menurut BERRY &MASON) adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, dengan komposisi kimia pada batas-batas tertentu dan mempunyau atom-atom yang tersusun secara teratur. Mineralogi memiliki banyak cabang ilmu yang bisa diklasifikasikan menjadi seperti dibawah ini: 1. Kristalografi mempelajari bentuk kristal, yaitu bentuk di mana mineral mengkristal, serta struktur internalnya, hubungan, dan distribusi atom, ion, atau gugus ionik dalam kisi kristal. 2. Mineralogi fisik adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat fisik mineral, seperti pembelahan kohesi, elastisitas, warna, kilau, guratan, kekerasan, dan kerapatan rata-rata. 3. Mineralogi optik mempelajari sifat optik mineral, termal, dan magnet, kelistrikan konduktivitas, radioaktivitas, dan sebagainya. 4. Mineralogi kimia adalah ilmu yang mempelajari rumus kimia, persentase



kontribusi masing-masing unsur, dan sifat kimia mineral lainnya. 5. Klasifikasi mineral berdasarkan jenis logam / non logam (bijih besi dan kuarsa), kimia (oksida, sulfida, arsenida, dan silikat). 6. Mineralogi deskriptif berkaitan dengan klasifikasi mineral ke dalam kelompok berdasarkan sifat umum mereka, sebagian besar sifat kimia dan struktur. 7. Mineralogi lingkungan menceritakan kondisi yang kompleks dan sangat berbeda dari asal muasal mineral, mengeksplorasi kemungkinan bahaya yang terkait dengan mineral / elemen atau industri tertentu, jika ada, konsumsi optimal, daur ulang, dan pembangunan berkelanjutan.



1.2



Rumusan masalah Adapun rumusan masalah yang dibahas dimakalah ini, yaitu sebagai berikut:



1.3



1.



Apakah pengertian dari Mineral?



2.



Apa saja dasar penamaan Mineral?



3.



Bagaimana sejarah ilmu mineralogi?



4.



Apa arti dan peran mineral dalah kehidupan manusia?



Tujuan Adapun tujuan dari dimakalah ini, yaitu sebagai berikut: 5.



Mengetahui pengertian dari Mineral?



6.



Mengetahui apa saja dasar penamaan Mineral?



7.



Mengetahui bagaimana sejarah ilmu mineralogi?



8.



Mengetahui apa arti dan peran mineral dalah kehidupan manu



BAB II PEMBAHASAN



2.1



Pengertian Mineral Mineral adalah benda yang diproduksi/dihasilkan melalui proses yang bersifat



anorganik, memiliki komposisi kimia tertentu dan, jika dibentuk dalam kondisi yang menguntungkan, struktur molekul karakteristik tertentu yang ditunjukkan dalam bentuk kristal dan sifat fisik lainnya. Atau dengan kata lain mineral adalah suatu benda padat homogen yang terbentuk di alam, memiliki komposisi kimia tertentu dan susunan atom yang teratur. Definisi ini membutuhkan penjelasan lebih lanjut sehingga mineral memiliki batasan-batasan dari pengertian mineral itu sendiri. Pertama-tama, mineral harus merupakan zat yang homogen atau batasan suatu “benda padat homogen”, hal ini menyatakan bahwa mineral terdiri dari suatu phase padat hanya satu macam material, yang tidak dapat diuraikan menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana oleh suatu proses fisika atau dengan kata lain, mineral ketika diperiksa dengan teliti dengan mikroskop; lebih lanjut, ia harus memiliki komposisi kimia yang pasti, yang dapat diungkapkan dengan rumus kimia. Jadi, banyak basal yang tampak homogen bagi mata, tetapi ketika diperiksa di bawah mikroskop dalam bagian-bagian tipis, basal itu terlihat terdiri dari zat-zat yang berbeda, masing-masing memiliki karakternya sendiri-sendiri. Pembatasan “terbentuk secara anorganik” menyebabkan benda-benda padat homogen yang dihasilkan oleh binatang dan tumbuh-tumbuhan tidak termasuk. Contohnya kulit tiram (dan mutiara didalamnya), meskipun terdiri dari campuran kalsium karbonat yang tidak dapat dibedakan secara kimia maupun fisika dari mineral aragonite, tetap tidak dianggap sebagai mineral. Persyatan “yang mempunyai komposisi kimia pada batasan tertentu” menyatakan bahwa mineral adalah satu senyawa kimia, dan senyawa kimia yang mempunyai komposisi pada batas-batas tertentu, yang dapat dinyatakan dengan suatu rumus. Rumus-rumus mineral dapat sederhana ataupun kompleks, tergantung pada banyaknya unsur-unsur yang ada serta proporsi dari kombinasinya. Sangatlah penting untuk membedakan antara komposisi kimia yang mempunyai batas-batas tertentu dengan kondisi “tetap”; banyak sekali mineral-mineral yang bervariasi dalam komposisinya (artinya tidak memiliki komposisi yang tetap) tetapi variasi-variasi ini terbatas pada suatu daerah tertentu. Batasan yang terakhir adalah “atom-atom yang tersusun secara teratur” merupakan ukuran dari keadaan kristalisasinya, cara lain untuk menyatakan hal ini adalah dengan



mengatakan bahwa mineral ialah “kristalin padat”. Dibawah kondisi yang sesuai untuk suatu pembentukan suatu mineral, susunan atom yang teratur pada bentuk luar kristalnya. Selain pengertian mineral diatas, ada juga pengertian mineral menurut beberapa ahli yaitu sebagai berikut: • L.G.Berry dan B.Mason, 1959 Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam, terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas -batastertentu dan mempunyai atom-atom yang tersusun secara teratur. • D.G.A Whitten dan J.R.V Brooks, 1972 Mineral



adalah



suatu



bahan



padat



secara



struktural



homogen



mempunyaikomposisi kimia tertentu,dibentuk oleh proses alam yang anorganik. • A.W.R. Potter dan H.Robinson, 1977 Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisikimia tertentu atau dalam batas dan mempunyai sifat tetap,dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupansebagian besar mineral ini terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaansetengah padat,gas ataupun cair. Jadi dapat dikatakan bahwa mineral adalah suatu bahan padat homogen yang terbentuk di alam secara anorganik dan mempunyai komposisi kimia tertentu serta susunan atom yang teratur



2.2



Sejarah Ilmu Mineralogi Tulisan awal tentang mineralogi, terutama pada batu permata, berasal dari zaman



Babilonia kuno, dunia Yunani-Romawi kuno dan abad pertengahan Tiongkok, dan teks Sansekerta dari India kuno dan dunia Islam kuno. Buku yang membahas mengenai sejarah ilmu mineral di dunia contohnya adalah Naturalis Historia dari Pliny the Elder, yang tidak hanya menjelaskan banyak mineral yang berbeda tetapi juga menjelaskan banyak sifat mereka, dan Kitab al Jawahir (Kitab Batu Mulia) oleh ilmuwan Persia Al-Biruni. Spesialis Renaissance Jerman yaitu Georgius Agricola menulis karya-karya seperti De re metallica (On metals,1556) dan De Natura Fossilium (On the Nature of Rocks,1546) yang memulai pendekatan ilmiah untuk subjek batuan. Studi ilmiah sistematis tentang mineral dan batuan dikembangkan pasca Renaisans Eropa. Studi modern tentang mineralogi didasarkan pada prinsip-prinsip kristalografi (asal-usul kristalografi geometris itu sendiri, dapat ditelusuri kembali ke



mineralogi yang dipraktikkan pada abad kedelapan belas dan kesembilan belas) dan studi bagian mikroskopis batuan dengan penemuan dari mikroskop pada abad ke-17. Nicholas Steno pertama kali mengamati hukum keteguhan sudut antarmuka (juga dikenal sebagai hukum pertama kristalografi) pada kristal kuarsa pada tahun 1669. Ini kemudian digeneralisasikan dan ditetapkan secara eksperimental oleh Jean-Baptiste L. Romé de l'Islee pada tahun 1783. René Just Haüy, "Bapak kristalografi modern", menunjukkan bahwa kristal bersifat periodik dan menetapkan bahwa orientasi permukaan kristal dapat diekspresikan dalam bentuk bilangan rasional, seperti yang kemudian dikodekan dalam indeks Miller. Pada tahun 1814, Jöns Jacob Berzelius memperkenalkan klasifikasi mineral berdasarkan sifat kimianya daripada struktur kristalnya. William Nicol mengembangkan prisma Nicol, yang mempolarisasi cahaya, pada tahun 1827–1828 saat mempelajari kayu yang membatu; Henry Clifton Sorby menunjukkan bahwa bagian tipis mineral dapat diidentifikasi dengan sifat optiknya menggunakan mikroskop polarisasi. James D. Dana menerbitkan edisi pertama A System of Mineralogy pada tahun 1837, dan dalam edisi selanjutnya memperkenalkan klasifikasi kimia yang masih standar. Difraksi sinar-X ditunjukkan oleh Max von Laue pada tahun 1912, dan dikembangkan menjadi alat untuk menganalisis struktur kristal mineral oleh tim ayah / anak dari William Henry Bragg dan William Lawrence Bragg. Dan Baru-baru ini, dengan didorongnya oleh kemajuan dalam teknik eksperimental (seperti difraksi neutron) dan daya komputasi yang tersedia, penemuan yang terakhir memungkinkan simulasi skala atom yang sangat akurat dari perilaku kristal.



2.3



Dasar Penamaaan Mineral Klasifikasi mineral adalah berdasarkan senyawa kimia yang utama, seperti oxida,



sulfida, karbonat, fosfat dan sebagainya. Hal ini adalah baik karena mineral pada umumnya mengandung suatu senyawa kimia yang utama. Akan tetapi, penamaan mineral tidak semuanya didasrkan pada logika senyawa kimia tersebut. Nama mineral pada umumnya didasarkan pada sifat fisis atau kimiawi, nama tempat ditemukannya mineral tersebut dan nama seorang tokoh atau seorang ahli mineral. Beberapa contoh dari cara penamaan mineral adalah sebagai berikut: •



Albite (NaAlSiO8) berasal dari bahasa latin, albis yang berarti putih, nama diambil dari sifat fisiknya yaitu berdasarkan warna mineral.



•



Rhondonite (MnSiO3) berasal dari bahasa Yunani, Rhodon (rose = merah



muda), yaitu berdasarkan warnanya. •



Chromite (FeCr2O4) karena adanya chromium dalam jumlah yang besar. Nama diambil dari senyawa kimia yang dominan dalam mineral tersebut.



•



Magnetite (Fe3O4) karena adanya sifat magnetik dari mineral.



•



Franklinite (ZnFe2O4) berdasarkan suatu lokasi dimana mineral tersebut pertama kali ditemukan, yaitu di Franklin, New Jersey, Amerika Serikat.



•



Sillimanite (Al2SiO5) berdasarkan nama seorang guru besar, yaitu Prof. Benyamin Silliman dari Universitas Yale (1974 – 1864), Amerika Serikat.



2.4



Arti dan Peran Mineral Dalam Kehidupan Manusia Dalam peradaban manusia, mineral sudah dimanfaatkan oleh manusia sejak zaman



purba dan berlangsung hingga zaman modern saat ini. Dahulu kala, manusia menggunakan mineral seperti batuan untuk membuat api, dipakai sebagai alat/senjata dalam berburu dan menggunakan mineral “oker” untuk melukis dinding-dinding gua. Di indonesia pada saat zaman kerajaan, banyak juga bangunan candi, stupa dan patung yang dibuat dari mineral batuan, serta mahkota para raja dan ratu yang dibuat dari mineral emas dan hiasan permata yang berasal juga dari mineral. Berikut ini adalah gambar penggunaan mineral dan sejarah manusia.



Seperti yang kita ketahui dalam kehidupan sehari-hari baik tradisional maupun modern, manusia sangat bergantung pada batuan dan mineral. Dalam kehidupan tradisional manusia telah menggunakan batuan untuk menumbuk dan menghaluskan bahan makanan,



menggunakan sabit untuk bercocok tanam, kapak untuk memotong kayu setrika untuk merapikan baju dan manik-manik untuk perhiasan. Sabit, kapak maupun setrika bahan dasarnya dari mineral “besi” sedangkan manik-manik berasal dari “batu mulia.” Sedangkan dalam kehidupan modern berbagai komponen peralatan bahan dasarnya sebagian besar juga berasal dari batuan /mineral seperti komponen pesawat terbang, mobil, computer/laptop, telepon genggam, kamera, perhiasan dan lam-lain. Sebagai contoh: badan pesawat terbang terbuat dari alumuinium yang berasal dari mineral bauksit, lensa kamera berasal dari mineral kuarsa dan lam sebagainya. Contoh manfaat mineral dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut: Peran mineral sebagai bahan dasar pembuatan perlengkapan rumah tangga: •



Firing, gelas, cangkir, kaca lemari berasal dari mineral kuarsa



•



Panci, rantang, ketel, penggorengan berasal dari mineral bauksit



•



sendok, garbu, pisau, peralatan masak berasal dari mineral besi/baja



Peran mineral disektor industri infrastruktur: •



pondisi rumah menggunakan batuan beku (andersit)



•



kerangka beton berasal dari miineral besi



•



bata dan genting terbuat dari tanah aterit/lempung



•



atap atau plafon rumah terbuat dari asbes atau giesum



•



lantai rumah menggunakan batu granit atau manner



•



cat rumah berasal dari mineral okor



•



semen campuran batu gamping, lempung, pasir kuarsa, pasir besi, dan gipsum.



•



keramik dan kaca bahan pembuatannya memerlukan pasir kuarsa



•



grendel, selot, dan engsel pintu/jendela besasal dari kuningan atau



Peran mineral di sektor perminyakan: •



campuran batu gamping, lempung, pasir kuarsa, pasir besi, dan gypsum sebagai bahan dasar pembuatan semen yang digunakan dalam proses cementing yang bertujuan untuk menutup zona produksi atau pindah zona produksi.



•



Batuan sedimen (berupa sandstone, batuan karbonat dan shale) yang berperan sebagai batuan reservoir yang merupakan batuan tersimpannya fluida hidrokarbon atau minyak bumi.



•



Diamond yang digunakan sebagai bahan dasar pembuatan mata bor dalam operasi pemboran sumur.



•



Mineral baja yang digunakan sebagai bahan dasar pembuatan drill pipe dan drill collar.



•



Mineral besi yang digunakan sebagai bahan dasar pembuatan Derrick dan Mast.



BAB III PENUTUP



3.1



KESIMPULAN Dari pembahasan makalah diatas, dapat ditarik beberapa kesimpulan, yaitu sebagai



berikut: 1.



Mineralogi adalah salah satu cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, antara lain mempelajari tentang sifat-sifat fisik, sifat-sifat kimia, cara terdapatnya, cara terjadinya dan kegunaannya.



2.



Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terbentuk di alam, memiliki komposisi kimia tertentu dan susunan atom yang teratur.



3.



Dasar penamaan pada mineral adalah berdasarkan sifat fisis dan kandungan senyawa kimianya, nama tempat ditemukannya mineral tersebut dan nama seorang tokoh atau seorang ahli mineral.



4.



Salah satu peran mineral di dunia perminyakan adalah mineral diamond yang digunakan sebagai bahan dasar pembuatan mata bor.



5.



Tulisan awal tentang mineralogi, terutama pada batu permata, berasal dari zaman Babilonia kuno, dunia Yunani-Romawi kuno dan abad pertengahan Tiongkok, dan teks Sansekerta dari India kuno dan dunia Islam kuno.



DAFTAR PUSTAKA



Atmadjaja, Siska. (2018). Modul Mineralogi dan Petrologi. Bandung: Universitas Padjajaran. Haldar, S.K. (2020). Introduction to Mineralogi and Petrology (Second Edition). India: The Mining Geological and Metallurgical Institutes (MGMI), Kolkata, West Bengal.



https://publikasiilmiah.ums.ac.id/MINERALOGI. (diakses pada tanggal 16 Maret 2021).



Dana, E.S. (1993). A Text Book of Mineralogy (New Edition). London: Chapman and Hall, Limited.



Hazen, Robert M. (1984). "Mineralogy: A historical review". Journal of Geological Education, 32, 288–298.



Sri muryani, Endang. (2009). Mengenal Dunia Batuan Dan Mineral. Bandung; angkasa.