Dokumen tersebut membahas tentang kristalografi dan mineralogi, termasuk definisi kristal dan mineral, proses kristalisasi, sistem-sistem kristal yang terdiri atas 7 jenis, serta faktor-faktor yang mempengaruhi pembentukan dan sifat kristal seperti komposisi kimia dan ikatan antar atom.

1. KULIAH II
KRISTALOGRAFI & MINERALOGI:
KRISTALISASI & SISTEM-SISTEM KRISTAL
DOSEN PENGAJAR :
FAHRUL INDRAJAYA, ST.

2. Definisi Kristalografi
• Kristalografi merupakan cabang ilmu dari
mineralogi yang mempelajari kristal,
• Kristal adalah benda padat yang dibatasi oleh
polihedra (bidang-bidang/banyak bidang) yang
mencerminkan struktur dalam yang teratur
dari atom-atom, ion-ion ataupun molekul-
molekul penyusunnya
2

3. Definisi Mineralogi
• Mineralogi adalah ilmu yang mempelajari
material kristalin yang terbentuk di alam
(mineral)
• Mineral adalah suatu benda padat homogen
yang terdapat di alam, terbentuk secara
anorganik, mempunyai komposisi kimia pada
batas-batas tertentu, dan mempunyai atom-
atom yang tersusun secara teratur.
3

4. Kristalisasi
• Kristal terbentuk dari:
– Larutan
– Lelehan
– Uap
Yang mengalami perubahan kondisi seperti:
penguapan, penurunan T dan P atau perubahan
Konsentrasi dan pH
4

5. Contoh kristalisasi
• Larutan NaCl yang mengalami penguapan akan
menjadi lewat jenuh sehingga terjadi presipitasi
garam padat.
• Jika penguapan terjadi sangat perlahan maka ion Na+
dan Cl- akan mengelompok membentuk satu atau
beberapa kristal yang bentuknya khas
• Jika penguapan terjadi dengan cepat akan terbentuk
banyak pusat kristalisasi, menghasilkan kristal yang
lebih banyak dan lebih halus
5

6. Komposisi kimia suatu mineral merupakan hal yang sangat
mendasar, beberapa sifat-sifat mineral/kristal tergantung
kepadanya. Sifat-sifat mineral/kristal tidak hanya
tergantung kepada komposisi tetapi juga kepada susunan
meruang dari atom-atom penyusun dan ikatan antar atom-
atom penyusun kristal/mineral.
Komposisi kimia kerak Bumi dibagi menjadi:
Kerak
Mantel, dan
Inti bumi

7. • Ketebalan kerak bumi di bawah kerak benua
sekitar 36 km dan di bawah kerak samudra
berkisar antara 10 sampai 13 km.
• batas antara kerak dengan mantel dikenal
dengan Mohorovicic Discontinuity.
• Kimia kristal Sejak penemuan sinar X,
penyelidikan kristalografi sinar X telah
mengembangkan pengertian kita tentang
hubungan antara kimia dan struktur.
Tujuannya adalah:

8. 1) Untuk mengetahui hubungan antara
susunan atom dan komposisi kimia
dari suatu jenis kristal.
2) Dalam bidang geokimia tujuan
mempelajari kimia kristal adalah
untuk memprediksi struktur kristal
dari komposisi kimia dengan
diberikan temperatur dan tekanan.

9. 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 langsung terhadap daya ikat.

10. • 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.

11. • Proses terbentuknya kristal terdiri dari
proses buatan manusia di laboratorium
atau proses alami seperti proses
pendinginan magma, proses evaporit,
proses hidrothermal dan lain-lainnya.
• Bentuk kesempurnaan dari kristal dapat
dibagi menjadi 3 yaitu :
 Euhedral
Subhedral
Anhedral

12. Sistem-Sistem Kristal
• Hingga saat ini baru terdapat 7 macam sistem
kristal. Dasar penggolongan sistem kristal
tersebut ada tiga hal, yaitu:
Jumlah sumbu kristal,
Letak sumbu kristal yang satu dengan yang lain.
Parameter yang digunakan untuk masing-masing
sumbu kristal.

13. Adapun ke tujuh sistem kristal tersebut adalah :
• Sistem Isometrik ( sistem kubik )
• Sistem Tetragonal
• Sistem Ortorombik
• Sistem Heksagonal
• Sistem Monoklin
• Sistem Triklin

14. Sistem Isometrik
• a=b=c
• sering ditulis juga
dlm bentuk :
• a 1 = a2 = a3
• Jumlah sumbu
kristalnya 3
• Ketiga sumbu saling
tegak lurus (a ⊥ b⊥c)
• Masing2 sumbunya
sama panjang
14

15. (a) (b)
Sistem Isometrik (kubik): (a) asli, (b) modifikasi

16. Sistem Tetragonal
• Mempunyai 3
sumbu kristal yg
tegak lurus
a⊥ b⊥c
• a = b sama ≠ c
berlainan
• kadang ditulis:
• a1=a2≠c
16

17. (a)
(b)
Sistem tetragonal: (a) asli, (b)
modifikasi, dan (c) scheelite
(c)

18. Sistem Ortorombik
• Mempunyai sumbu
kristal yang tegak lurus
satu dgn yg lainnya
a⊥ b⊥c
• Ketiganya mempunyai
panjang yg berbeda
a ≠b≠c
18

19. (a) (b)
Sistem ortorombik: (a) asli, (b) modifikasi

20. Sistem Heksagonal
• Terdiri dari 4 buah
sumbu kristal
• Sumbu c tegak lurus dgn
sumbu yg lain
a1, a2, a3 ⊥ c
• a1Λ a2, a2 Λ a3, a1Λ a3 =
120°
20

21. (a) (b)
Sistem heksagonal: (a)
asli, (b) modifikasi, (c)
vanadinit, dan (d)
kuarsa
(c) (d)

22. Sistem Trigonal
Beberapa ahli memasukkan
sistem ini ke dalam sistem
heksagonal. Demikian pula cara
penggambarannya juga sama.
Perbedaannya bila pada trigonal
setelah terbentuk bidang dasar,
yang berbentuk segienam
kemudian dibuat segitiga
dengan menghubungkan dua
titik sudut yang melewati satu
titik sudutnya.

23. (a)
(b)
Sistem trigonal: (a) asli,
(b) modifikasi, dan (c) kalsit
(c)

24. Sistem Monoklin
• Mempunyai satu sumbu yang
miring dari tiga sumbu yang
dimilikinya
• a ≠b≠c
• a⊥ b, b⊥c dan a Λ c= β =
90°
24

25. Sumbu Kristalografi
Triklin
• mempunyai 3 sumbu
•a≠ba ≠b≠c
∀ α, β, γ ≠ 90°
25

26. (a)
(b)
Sistem triklin: (a) asli, (b)
modifikasi, dan (c) rodokrosit.
(c)