Pengenalan Mineral

arti mineral di dunia tambang
dimulai dari asal-usulnya

Beberapa Sejarah Awal
Munculnya Mineralogi sebagai sebuah bidang study terpisah di tandai pada tahun 1556 yang dipublikasikan oleh fisikawan Jerman De re Metallica XII, Georgius Agricola yang juga dikenal sebagai Georg Bauer. Agricola meringkaskan Untuk pertama kalinya kumpulan pengamatan yang telah terkumpul selama beraba- abad di tengah – tengah cerita rakyat dan legenda. Dibantu dengan observasinya faktualnya sendiri, dia menguraikan beberapa kategori sifat – sifat mineral termasuk warna, transparansi, kekerasan, flexibilitas dan perpecahan.

            Berdasarkan observasi semacam ini, usaha – usaha dilakukan pada awal abad ke 17 untuk menghubungkan tampilan fisik dan sifat mineral pada struktur internalnya. Struktur internal persis apa yang masih menjadi pertanyaan mendasar yang tidak akan dijawab selama tiga abab. Meskipun demikian, Ilmuan dan filsuf awal memahami blok bangunan kecil disusun dalam sebuah susunan periodic secara internal jauh sebelum keberadaan atom ditunjukkan. Fisikawan dan astronom, Johannes Kepler berspekulasi di tahun 1611 pada susunan planar bola sebagai sebuah kemungkinan penjelasan simetri snow-flakes. Dia memperkenalkan dua susunan geometrical unik yang saat ini membentuk dasar untuk study struktur closest-packed. (gambar 5). Sarjana abab 17 yang lain seperti, Rene Descartes, Robert Hooke, and Christian Huygens, kemudian memberikan kontribusi pada konsep bahwa sifat – sifat mineral pada dasarnya lebih berhubungan pada struktur internal.
            Niels Stensen, yang namanya dilatinkan menjadi Nicolaus Steno, mempelajari lebih lanjut bentuk external Kristal. Stensen adalah seorang fisikawan yang dikenal pada masanya atas kontribusinya pada Anatomi. Penggambaran pengetahuannya bagaimana tanaman dan hewan tumbuh dan dinutrisi oleh fluids internal (cairan dari dalam tubuh), dia menyatakan bahwa Kristal tumbuh oleh penambahan partikel dari sebuah fluids external. Dia menyimpulkan dengan benar bahwa proses pertumbuhan Kristal secara alamiah, dan bentuk akhirnya sebuah Kristal bergantung pada tingkat pertumbuhan pada arah yang berbeda. Berdasar pada studinya tentang morfologi Kristal alam, di tahun 1669 ia merumuskan hubungan secara umum sudut antara dua wajah sebuah kristal selalu konstan, tanpa memperhatikan ukuran atau bentuk wajah Kristal. Hubungan ini nantinya menjadi dikenal sebagai hukum Steno.
            Tahap penting perkembangan ilmu kimia tiba bersamangan dengan bangkitnya industrialisasi pada abab ke 18. Terdapat pertumbuhan yang dibutuhkan untuk pengembangan identifikasi mineral dan sistemasi sifat-sifat mineral.  Pada tahun 1763, Carolus Linnaeus mengajukan salah satu sistem klasifikasi mineral. Ia yakin bahwa ia telah menemukan prinsip yang sama seperti yang telah memainkan peran penting dalam pekerjaan botaninya. Berdasarkan pada sifat external umum, sistemnya dibagi kedalam order, kelas, dan species. Bentuk eksternal cristal adalah pusat klasifikasinya dan penjelasannya tentang kristal dilakukan dengan sangat hati  hati yang nantinya peneliti menunjuknya sebagai penemu ilmu cristalogarafi.
            Pada tahun 1774, Abraham Werner, seorang profesor minerology di Freiburg, Jerman mengajukan sistem minerologi komprehensif dan konsisten yang pertama. Dalam sistemnya sekitar 300 species, bentuk eksternal yang hanya satu dari beberapa sifat yang memerlukan evaluasi sebelum identifikasi dapat dilakukan. Pelajar werner menyebar ajarannya selama lebih masyarakat kota didunia, tetapi pekerjaannya nantinya diserang sebagai yang tidak ilmiah karena hal tersebut tidak didasari pada teori tunggal yang tetap pada saat itu.
            Tunggang bersersejarah terjadi pada tahun 1784 ketika Rene Just Hauy, dalam Traile de cristallographic-nya, susunan struktur kristal  dibuat dari molekul intergrant atau molekul integral yang serupa. Gambar 1.1, dari risalat Hauy, mengilustrasikan bagaimana persamaan pemikirannya pada konsep modern space lattice (kisi ruang) dan seberapa jelas ia menvisualisaikan hubungan lattice pada bentuk eksternal kristal. Kesuksesan sintesis Hauy pada ide-ide saat itu pada masanya dipasangkan dengan studinyanya sendiri tentang calcite (CaCO3) dan pembagian rhombohedral itu sendiri. Karena bentuk rhombohedral dapat diamati sampai batas resolusi mata. Hauy yakin bahwa bentuk menjadi salah satu ciri khas dari beberapa dasar bangunan blok dari keseluruhan mineral yang keseluruhannya tersirat dalam teori Hauy yang mana setiap integral molekul memiliki satu spesifikasi kimia, meskipun ia mengandalkan lebih banyak pada bentuk dari pada ilmu kimia dalam klasifikasinya. Dalam pandangannya, integral molekul adalah dasar subtansi itu sendiri dan pembagian lebih lanjut akan menghancurkan identitasnya begitu saja.
            Prioritas tentang konsep Hauy dari hubungan antara struktur internal dan morpologi eksternal tidak jelas sama sekali. Delapan tahun sebelumnya pada tahun 1773, kimiawan dan meneralogi swedia, Tobern O. Bergman menunjukkan bagaimana scalenohedron calcite (CaCO3) dapat dibentuk dari rhombohedral nucleus (gambar 1.2) dengan sudut 101,5 dan 78,5 degre. Hauy rupanya sadar akan hasil Bergman, tetapi ia mendiskusikannya hanya dalam konteks kekeliruan upaya Bergman untuk menghubungkan bentuk dodecahedralgarnet pada rhombohedral nucleus calcite. Kontribusi yang paling signifikant dari Bergman yakni dalam analisis ilmu kimia mineral dalam laboratorium. Pada tahun 1779, Bergman memberikan laporan lengkap penggunaan blowpipe untuk test kimia mineral. Ini merupakan pendekatan kimia terhadap minerologi lebih dari apapun yang akhirnya menyebabkan kejatuhan teori Hauy.
            Sebagaimana kebangkitan ilmu kimia memberikan kontribusi lebih pada ilmu mineralogy, peran dari bentuk kristal menjadi kurang dominan. Setelah pergantian abad, Francois Beudant, mantan mahasiwa Hauy, menemukan bahwa larutan aquueous mengandung larutan ferrous sulfate (FeSO4) dengan proporsi yang berbeda dan Zinc sulfate (ZnSO4) selalu mengkristalkan pembeda rhombohedral cristal pada saat yang penguapan. Teori Hauy menetapkan bahwa FeSO4 dan ZnSO4 memiliki bentuk yang berbeda dan kemudian pengematan Beudant menuai kontroversi. Beudant menyimpulkan bahwa komposisi senyawa kimiawi bukan merupakan campunan mekanis dua pembeda, molekul integral seperti yang diyakini Hauy, tetapi lebih pada campuran bahan kimia yang menunjukkan rentang sifat-sifat fisik yang terus. Waktu yang hampir bersamaan, William H. Wollaston melengkapi studi serupa dari calcite (CaCO3), magnesite (MGCO3), dan siderite (FeCO3), termasuk seperti yang menurut Beudant mineral tersebut harus dianggap homogen.
            Permasalahan yang sama dengan teori Hauy muncul dengan pengakuan bahwa meskipun calcite (CaCO3) dan Aragonite (CaCO3) memiliki sifat – sifat fisik yang berbeda sama sekali, rumus kimia mereka sama. Pada tahun 1821, Eilhard Mitscherlich, seorang mahasiswa kimiawan dan mineralogis swedia Jons J. Berzelius, mengusulkan konsep modern polyporphism dengan menunjukkan bahwa jumlah identik elemen yang sama dapat mengatur diri mereka sendiri dengan cara yang berbeda yang menghasilkan bentuk eksternal dan sifat-sifat fisik yang berbeda.
            Dengan puncak pembuktian bahwa susunan internalelemen kimia mineral sangat simetrik. Christian Samuel Weiss menetapkan ilmu crystallografy pada kursus baru. Seorang sarjana briliant yang menerima gelar doktornya pada usia 20, Weiss adalah seorang penyokong masalah teori polar yang menetapkan bahwa partikel paling dasar yang digambarkan bersamaan dengan gaya kekuatan dan penetapan bagian dari kekuatan repulsif. Rumus konsep sumbu crystallograpic-nya dan hubungan mereka pada sumbu simetris dalam ruang tiga dimensi dipublikasikan pada tahun 1815. Dengan mempertimbangkan sumbu saling tegak lurus, ia mengidentifikasi isometrik, tetragonal, dan sistem kristal orthorhombic. Dia juga memperkenalkan pembagian alamiah mineral kedalam simetri rotasi sixfold dan sistem simetri threefold. Dengan demikian, hexagonal dan trigonal simetri cristal terbentuk. Kemudian pada tahun 1825, Friedrich Mohs, pengganti Werner di Freiburg dan penemu skala kekerasan yang membesarkan namanya, menunjukkan bahwa baik sistem monoclinic dan triclinic ada dengan mempertimbangkan nonorthogonal sumbu crystolografic.
            Ilmu crystallogarhy sekarang berkembang dengan cepat. Jokann Hessel, fisikawan dan mineralogis jerman, berdasarkan pada tahun 1830 fakta bahwa sesungguhnya ada 32 kelas crystall dan hanya sumbu twofold, threefold, fourforld, dan sixfold dari simetri rotasi yang compatible dengan translasi. Penemuan Hessel berdasarkan pada studi penelitiannya tentang tipe simetri yang kemungkinan bentuk geometricalnya dimiliki. Pada tahun 1840, Gabriel Delafosse menuliskan secara benar bahwa molekul integral Hauy merupakan garis simpul dalam kisi (lattice) crystal yang mana ini merupakan sebuah element geometrikal dari wujud fisik dan kimia yang sekarang kita sebut unit sel. Pengamatan ini merupakan sebuah keutamaan pembentukan titik balik konseptual, untuk kejelasan arti bentuk kimiawi Hauy. Ditahun 1848, Aauguste Bravies mengusulkan secara bebas 32 kelas kristal yang telah diperoleh Hessel terlebih dahulu. Yang paling terpenting, Bravais mengusulkan 14 kisi ruang (space lattice) yang ada dalam teori Forerunner space group, Bravais merasa bahwa 14 lattice tersusun atas 7 simetri lattice yang berbeda, yang mana sesuai dengan 7 sistem kristal yang sebelumnya dikenal. Pekerjaannya menetapkan fakta bahwa simetri eksternal adalah dasar dalam konsep space lattice.
            Pertanyaan utama yang terakhir tersisa adalah tentunya bagaimana atom-atom tersusun dalam unit-unit sel, ini menjadi masalah geometrical untuk peneliti untuk menentukan nomor-nomor jalan simetrikal pada titik mana yang dapat disusun dalam space (ruang) sedemikian rupa sehingga setiap titik diseluruh lingkungan identik. Di tahun 1879, Leonard Sohncke memberikan sebagian jawaban dengan memperkenalkan 2 element simetri baru yang disebut a screw axis dan a glade plane. Melengkapi konsep ini, kristalogafer E.S. Federov mendapatkan 230 kelompok ruang dan mempublikasikan hasil yang sama di tahun 1890. Kira-kira diwaktu yang sama, Wiliam Barlow, seorang yang berpendidikan jenius yang memiliki keuntungan yang biasa dari kekayaan pribadi, juga menyimpulkan bahwa seharusnya ada 230 kelompok ruang setelah ia mempelajari susunan sismetrikal bola.
            Dengan penemuan Rotgen sinar X pada tahun 1805, tahap telah ditetapkan untuk menguji model struktural sebelumnya. Pada tahun 1911, Max von Laue, profesor fisika pada universitas Munich dan dua asistennya Walter Friedrich dan Paul Knipping, melewati sinar X melalui kristal tembaga sulfat dan sejarah pun terjadi. Bintik – bintik difraksi muncul pada piring foto yang diletakkan dibelakang cristal. kelompok tersebut menyimpulkan bahwa respon hahnya bisa terjadi jika (1) sinar X electromatik di alam dan memiliki panjang gelombang pendek dan (2) panjang gelombang itu terdifraksi oleh susunan teratur atom dengan jarak yang sebanding dengan panjang gelombang.
            Hasil ini melancarkan seluruh bidang analisis struktur kristal. Dua tahun kemudian pada tahun 1913, struktur kristal pertama ditentukan oleh team ayah dan anak William H. Bragg dan William L. Bragg. Untuk penemuan mereka, Braggs bersama menerima penghargaan nobel fisika pada tahun 1915. Bidang solid-state fisika dan kimia kristal lahir. Posisi tepat atom dalam struktur dan jarak antara atom-atom ditentukan pertama kalinya. Kesimpulan ukuran atom sebenarnya, jenis serta kekuatan ikatan kimia atom-atom kemudian mengikut. Dalam 70 tahun sejak struktur kristal yang pertama ditetapkan, mineralogy sebagai sebuah ilmu telah memberikan keuntungan bagi kemajuan teknologi penting. Kemunculan kamera canggih presesi X-ray di tahun 1940an memungkinkan kristalograper untuk mengumpulkan data yang lebih baik untuk perbaikan struktur kristal. Saat ini dengan bantuan diffractometer otomatis, struktur dasar dari semua tetapi beberapa mineral diketahui. Dengan perkembangan elektron probe microalalizer (microprobe) pada tahun 1960, menentukan komposisi kimia kristal tunggal atas area-area tidak lebih besar dari beberapa seratus milimeter yang sekarang menjadi prosedur rutin. Scanning mikroskop elektron (SEM) adalah alat lain yang telah membuka dunia baru pengamatan, menyediakan pembesaran dan resolusi yang jauh melampui hasil yang diperoleh dari mikroskop optik.  Instrumen yang terkait, mikroskop elektron transmisi, telah memberi isyarat baru yang menggairahkan era penelitian mineralogi. Dengan TEM, atom dan susunanya telah secara langsung menggambarkan pandangan mineral yang sebelumnya tidak pernah mungkin.

Mineral merupakan zat anorganik yang terbentuk secara alamiah yang mempunyai ciri-ciri fisik tertentu dan mempunyai struktur kristal tertentu. Mineral merupakan penyusun dari batuan loh..... nah..

Mineral dan kristal itu beda yah... kalo kristal itu dapat dibuat dan juga terbentuk BISA saja ada campur tangan manusia, namun mineral terbentuk secara alamiah yang dipengaruhi oleh gejala-gejala yang telah terjadi didalm bumi ini, temperatur, tekanan dsb.. adalah beberapa penyebab terbentuk mineral...

Mineral dapat dibagi menjadi 2 bro...
1. Mineral asam
2. Mineral Basa

Mineral Asam, yaitu mineral-mineral yang sifat fisiknya yaitu warnanya terang mulai dari putih hingga keabuan (dasar)
Mineral Basa, Yaitu mineral-mineral berwarna gelap, dari berwarna coklat gelap hingga hitam bro.!

nah... Tingkatan-tingkatan mineral berdasarkan kekerasannya itu ada juga bro... ini menurut skala went mosh bro.... dari yang paling keras hingga hingga yg paling  sangat mudah ditempa: Diamond, Korundum, Topaz, Kuarsa, Feldspar, Apatit, Fluorit, Kalsite, Gypsum, Talk..... Dari kekrasan 10-1 yah.... oke...
cukup sekian dulu yah,  kapan-kapan kelanjutanya.

catatan oleh: sarfan afandi
sumber: sarfan-perpustakaan.blogspot.com

Related Posts:

0 Response to " Pengenalan Mineral"

Posting Komentar