Batuan adalah kumpulan satu atau lebih mineral, yang
dimaksud dengan Mineral sendiri adalah bahan anorganik, terbentuk secara
alamiah, seragam dengan komposisi kimia yang tetap pada batas volumenya dan
mempunyai kristal kerakteristik yang tercermin dalam bentuk fisiknya. Jadi,
untuk mengamati proses Geologi dan sebagai unit terkecil dalam Geologi adalah
dengan mempelajari kristal.
Kristalografi adalah suatu ilmu pengetahuan kristal yang dikembangkan untuk mempelajari perkembangan dan pertumbuhan kristal, termasuk bentuk, struktur dalam dan sifat-sifat fisiknya. Dahulu, Kristalografi merupakan bagian dari Mineralogi. Tetapi karena bentuk-bentuk kristal cukup rumit dan bentuk tersebut merefleksikan susunan unsur-unsur penyusunnya dan bersifat tetap untuk tiap mineral yang dibentuknya., maka pada akhir abad XIX, Kristalografi dikembangkan menjadi ilmu pengetahuan tersendiri.
Pengertian Kristal
Kata “kristal”
berasal dari bahasa Yunani crystallon yang berarti tetesan yang dingin atau
beku. Menurut pengertian kompilasi yang diambil untuk menyeragamkan pendapat
para ahli, maka kristal adalah bahan padat homogen, biasanya anisotrop dan
tembus cahaya serta mengikuti hukum-hukum ilmu pasti sehingga susunan
bidang-bidangnya memenuhi hukum geometri; Jumlah dan kedudukan bidang
kristalnya selalu tertentu dan teratur. Kristal-kristal tersebut selalu
dibatasi oleh beberapa bidang datar yang jumlah dan kedudukannya tertentu.
Keteraturannya tercermin dalam permukaan kristal yang berupa bidang-bidang
datar dan rata yang mengikuti pola-pola tertentu. Bidang-bidang ini disebut
sebagai bidang muka kristal. Sudut antara bidang-bidang muka kristal yang
saling berpotongan besarnya selalu tetap pada suatu kristal. Bidang muka itu
baik letak maupun arahnya ditentukan oleh perpotongannya dengan sumbu-sumbu
kristal. Dalam sebuah kristal, sumbu kristal berupa garis bayangan yang lurus
yang menembus kristal melalui pusat kristal. Sumbu kristal tersebut mempunyai
satuan panjang yang disebut sebagai parameter.
Bila ditinjau dan
telaah lebih dalam mengenai pengertian kristal, mengandung pengertian sebagai
berikut :
1. Bahan padat
homogen, biasanya anisotrop dan tembus cahaya :
tidak termasuk didalamnya cair dan gas
tidak dapat diuraikan kesenyawa lain yang lebih sederhana
oleh proses fisika
terbentuknya oleh proses alam
2. Mengikuti
hukum-hukum ilmu pasti sehingga susunan bidang-bidangnya mengikuti hukum
geometri :
jumlah bidang suatu kristal selalu tetap
macam atau model bentuk dari suatu bidang kristal selalu
tetap
sifat keteraturannya tercermin pada bentuk luar dari kristal
yang tetap.
Apabila unsur
penyusunnya tersusun secara tidak teratur dan tidak mengikuti hukum-hukum
diatas, atau susunan kimianya teratur tetapi tidak dibentuk oleh proses alam
(dibentuk secara laboratorium), maka zat atau bahan tersebut bukan disebut
sebagai kristal.
Proses Pembentukan Kristal
Pada kristal ada
beberapa proses atau tahapan dalam pembentukan kristal. Proses yang di alami
oleh suatu kristal akan mempengaruhi sifat-sifat dari kristal tersebut. Proses
ini juga bergantung pada bahan dasar serta kondisi lingkungan tempat dimana
kristal tersebut terbentuk.
Berikut ini adalah
fase-fase pembentukan kristal yang umumnya terjadi pada pembentukan kristal :
Fase cair ke padat : kristalisasi suatu lelehan atau cairan
sering terjadi pada skala luas dibawah kondisi alam maupun industri. Pada fase
ini cairan atau lelehan dasar pembentuk kristal akan membeku atau memadat dan
membentuk kristal. Biasanya dipengaruhi oleh perubahan suhu lingkungan.
Fase gas ke padat (sublimasi) : kristal dibentuk langsung
dari uap tanpa melalui fase cair. Bentuk kristal biasanya berukuran kecil dan
kadang-kadang berbentuk rangka (skeletal form). Pada fase ini, kristal yang
terbentuk adalah hasil sublimasi gas-gas yang memadat karena perubahan
lingkungan. Umumnya gas-gas tersebut adalah hasil dari aktifitas vulkanis atau
dari gunung api dan membeku karena perubahan temperature.
Fase padat ke padat : proses ini dapat terjadi pada agregat
kristal dibawah pengaruh tekanan dan temperatur (deformasi). Yang berubah
adalah struktur kristalnya, sedangkan susunan unsur kimia tetap
(rekristalisasi). Fase ini hanya mengubah kristal yang sudah terbentuk
sebelumnya karena terkena tekanan dan temperatur yang berubah secara
signifikan. Sehingga kristal tersebut akan berubah bentuk dan unsur-unsur
fisiknya. Namun, komposisi dan unsur kimianya tidak berubah karena tidak adanya
faktor lain yang terlibat kecuali tekanan dan temperatur.
Sistem Kristalografi
Dalam mempelajari dan
mengenal bentuk kristal secara mendetail, perlu diadakan pengelompokkan yang
sistematis. Pengelompokkan itu didasarkan pada perbangdingan panjang, letak
(posisi) dan jumlah serta nilai sumbu tegaknya.
Bentuk kristal
dibedakan berdasarkan sifat-sifat simetrinya (bidang simetri dan sumbu simetri)
dibagi menjadi tujuh sistem, yaitu : Isometrik, Tetragonal, Hexagonal,
Trigonal, Orthorhombik, Monoklin dan Triklin.
Dari tujuh sistem
kristal dapat dikelompokkan menjadi 32 kelas kristal. Pengelompokkan ini
berdasarkan pada jumlah unsur simetri yang dimiliki oleh kristal tersebut.
Sistem Isometrik terdiri dari lima kelas, sistem Tetragonal mempunyai tujuh
kelas, sistem Orthorhombik memiliki tiga kelas, Hexagonal tujuh kelas dan
Trigonal lima kelas. Selanjutnya Monoklin mempunyai tiga kelas dan Triklin dua
kelas.
Sumbu, Sudut dan Bidang Simetri
Sumbu simetri adalah
garis bayangan yang dibuat menembus pusat kristal, dan bila kristal diputar
dengan poros sumbu tersebut sejauh satu putaran penuh akan didapatkan beberapa
kali kenampakan yang sama. Sumbu simetri dibedakan menjadi tiga, yaitu : gire,
giroide, dan sumbu inversi putar.
Sudut simetri adalah
sudut antar sumbu-sumbu yang berada dalam sebuah kristal. Sudut-sudut ini
berpangkal (dimulai) pada titik persilangan sumbu-sumbu utama pada kristal yang
akan sangat berpengaruh pada bentuk dari kristal itu sendiri.
Bidang simetri adalah
bidang bayangan yang dapat membelah kristal menjadi dua bagian yang sama,
dimana bagian yang satu merupakan pencerminan (refleksi) dari bagian yang
lainnya. Bidang simetri ini dapat dibagi menjadi dua, yaitu bidang simetri
aksial dan bidang simetri menengah. Bidang simetri aksial bila bidang tersebut
membagi kristal melalui dua sumbu utama (sumbu kristal).
Proyeksi Orthogonal
Proyeksi orthogonal
adalah salah satu metode proyeksi yang digunakan untuk mempermudah
penggambaran. Proyeksi orthogonal ini dapat diaplikasikan hamper pada semua penggambaran
yang berdasarkan hukum-hukum geometri. Contohnya pada bidang penggambaran
teknik, arsitektur, dan juga kristalografi. Pada proyeksi orthogonal, cara
penggambaran adalah dengan menggambarkan atau membuat persilangan sumbu. Yaitu
dengan menggambar sumbu a,b,c dan seterusnya dengan menggunakan sudut-sudut
persilangan atau perpotongan tertentu. Dan pada akhirnya akan membentuk gambar
tiga dimensi dari garis-garis sumbu tersebut dan membentuk bidang-bidang muka
kristal.
sumber: medlinkup.wordpress.com
0 komentar:
Posting Komentar