Mineral Silikat

Mineral silikat

1. Pengertian

Mineral silikat adalah mineral yang paling mendominasi permukaan bumi. Hampir 95 persen mineral yang pernah ditemukan  di kerak bumi merupakan mineral silikat yang terdiri dari feldspar dan kuarsa. Kehadirannya yang melimpah menyebabkan mineral silikat menjadi kelompok mineral paling utama dari mineral-mineral pembentuk batuan.

Silicate adalah mineral yang tersusun atas silica dan alumunium silica. Melimpahnya mineral ini sebagai dampak akibat melimbahnya unsure oksigen, silicon dan alumunium di kerak bumi ( O= 47 persen, Si=28 persen dan Al=8 persen). Ion silica (Si⁺⁴) dan ion oksigen (O^-2) saling berikatan membentuk tetrahedral silica (SiO₄)^-4

Dalam penggabungannya, ikatan yang terjadi dalam tetrahedral silicat anatara ion silica dan oksigen adalah ikatan setengah kovalen, dan setengah ionic.

Mineral silikat dikelompokkan berdasarkan pada cara penggabungan tetrahedra silika dan pola penggunaan bersama ion oksigen dalam struktur kristal. Tetrahedra dapat terbentuk independen tunggal dalam beberapa mineral, namun pada beberapa mineral lain mereka dapat pula bergabung dengan tetrahedra lain dengan cara berbagi satu, dua, tiga, atau keseluruhan empat anion oksigen. Kemungkinan penggabungan tersebut memberikan berbagai bentuk struktur mineral silikat. Struktur silikat semakin kompleks bila jumlah oksigen yang dipergunakan bersama unit SiO4-di dekatnya juga bertambah. Ketika jumlah oksigen bersama bertambah, struktur semakin terbuka dan semakin berkurang densitasnya, semakin banyak tempat untuk masuknya ion-ion besar, seperti kation Na+dan K+serta anion (OH)-.

1. Struktur dan klasifikasi silikat

Berdasarkan cara penggabungan tetrahedra silika dan pola penggunaan bersama ion oksigen, silikat dibedakan dalam 6 kelompok, yaitu:

1. Nesosilicates

• Pengertian dan ciri

Neso= pulau, adalah mineral silikat yang dicirkan oleh tetrahedra silika tunggal yang tidak saling membagi ion oksigen dengan tetrahedra silika lainnya. Dengan kata lain tetrahedral silika yang belum bergabung satu sama lain, hanya berupa gugus-gugus silika yang terdiri dari 1 atom oksigen, dikelilingi 4 atom Si. Perbandingan ion silika (Si⁴⁺)  terhadap ion oksigen (O^2-) dalam bangun tetrahedra adalah 1 : 4. Perbandingan ini mencerminkan rumus mineral nesosilikat, yang selalu tersusun oleh komponen (SiO₄)^4- sebagai tetrahedra tunggal. (SiO₄)^4- tidak berikatan dengan (SiO₄)^4- secara langsung, dihubungkan oleh ikatan ionic dari kation-kation terrestrial.

• Gambar struktur

Lingkaran merah merupakan kation-kation terestrial

• Contoh mineral

Olivine, Fayalite, Forsterit, Kelompok Garnet , Topaz

2. Sorosilicate

• Pengertian dan ciri

Dua tetrahedral saling berikatan membentuk satu unit, pada setiap tetrahedron satu O dipakai bersama dengan tetrahedron lainnya membentuk struktur menyerupai “ikatan dasi kupu-kupu”. Perbandingan ion silica (SiO₄)^4-  terhadap ion oksigen (O^2-) adalah

2 : 7, mencerminkan rumus dasar sorosilikat yang selalu mengandung unsur (Si₂O₇)^-6.

• Gambar struktur
• Contoh mineral

Kelompok Epidot terdiri dari lima mineral, yaitu epidot, klinozoisit, alanit, piemontit dan zoisit.

 

3. Siklosilicate

• Pengertian dan ciri

Kikos = lingkaran, bila dua atau lebih tetrahedral silica berikatan dengan menggunakan 2 atom O nya dan membentuk struktur tertutup seperti lingkaran. Perbandingan ion silika (Si⁴⁺) terhadap ion (O^2-) adalah 1 : 3. Dalam siklosilikat, struktur yang terbentuk adalah cincin, dengan tiga bentuk dasar, yaitu: segitiga, segiempat Si₄O₁₂, dan heksagonal Si₆O₁₈.

• Gambar struktur

 

• Contok mineral

Benitoit (BaTiSi₃O₉), Aksinit (Ca,Fe,Mn)₃Al₂(BO₃)(Si₄O₁₂)(OH), Beril (Be₃Al₂Si₆O₁₈)

 

4. Inosilicate

• Pengertian dan cirri

Ino = benang, dalam inosilikat tetrahedral dalam jumlah tak terhingga atau terhingga dihubungkan  melalui ion oksigen yang dipergunakan bersama membentuk struktur rantai.

Ada 2 tipe utama struktur rantai inosilikat, yaitu :

• Struktur rantai tunggal, di mana tetrahedral single berikatan dengan single tetrahedral lainnya melalui oksigen. Struktur rantai tunggal ini diwakili oleh kelompok mineral terpenting pembentuk batuan yaitu kelompok Piroxen
• Struktur rantai ganda, di mana 2 rantai single tetrahedral berikatan satu sama lain. Dan diwakili oleh kelompok mineral terpenting pembentuk batuan yaitu kelompok Amphibole

 

• Gambar struktur

Rantai tunggal

Rantai ganda

• Contok mineral

Rantai tunggal : Kelompok piroksen (Si₂O₆) contoh:  Enstatit, Diopsid, Augit, Aegirin, Jedeit.

Rantai ganda : Kelompok amfibol (Si₈O₂₂), terbagi menjadi 5 seri yaitu :  Tremolit-Aktinolit, Hornblende, Anthofilit, Cummingtonit, dan Alkali Amfibol.

Dalam inosilikat terdapat satu kelompok lagi yaitu kelompok Piroxenoid. Struktur kelompok piroxenoid hampir sama dengan kelompok piroxen, akan tetapi rantai pada struktur piroxenoid lebih tidak teratur, membelit, dan hampir seperti skrup. Strukturnya yang tidak teratur menyebabkan bentuknya memiliki tingkat simetrisan yang rendah. Dan hampir semua system kristalnya adalah triklinik.

Contoh mineral : Wolastonit, Rodhonit, dan Pektolit.

5. Filosilikat

• Pengertian dan ciri

Phillon = daun, ketika beberapa rantai tetrahedra silika dihubungkan melalui ion oksigen bersama. 3 atom O dipakai bersama oleh satu tetrahedral dengan tetrahedral lain. Rantai-rantai tersebut akan membentuk lembaran dalam dua dimensi, yang merupakan penciri mineral filosilikat. Silikat ini lazim disebut silikat lembaran, memiliki rasio Si/O 2 : 5 atau 4 : 10.

Karena dominasi (SiO₄) tak terhingga dalam struktur, maka pola serpihan mineralnya cukup datar dan ada celah nyata, lembut dan memiliki spesifik gravity yang rendah, fleksibel dan elastic.

• Gambar struktur

Dalam subkelas filosilikat terdapat :

1. Mika Group : terdiri dari mineral Muskovit, Biotit, Lepidolit, Glaukonit, flogopit, apofilit.

• Contoh mineral

Mineral filosilikat yang banyak dijumpai adalah serpentin, talk, klorit, mika, biotit, muskovit dan lempung. Mineral filosilikat lainnya yang tidak begitu melimpah adalah apofilit, prehnit, dan stilpnomelan.

6. Tektosilikat

• Pengertian

Mineral tectosilikat tersusun oleh tetrahedra silika yang terhubungkan melalui seluruh anion oksigen kepada tetrahedra di dekatnya dalam bentuk struktur kerangka tiga-dimensi. Mineral tektosilikat, seringkali disebut silikat kerangka, memiliki rasio Si/O 1 : 2. Dua kelompok utama mineral tektosilikat adalah kelompok silika SiO₂ dan kelompok silikat aluminium feldspar. Kelompok tektosilikat penting lainnya mencakup: kelompok feldspatoid yang miskin silika namun kaya aluminium, dan kelompok zeolit yang kaya aluminium terhidrasi.

• Gambar struktur

 

Dalam subklas tektosilikat terdapat :

1. Silikat Group : terditri dari 5 mineral yang berbeda yaitu kuarsa, tridimit, kristobalit, opal, dan lekatelierit.

Kuarsa sangat mudah ditemukan, tridimit dan kristobalit tersebar pada batuan vulkanik tapi termasuk jarang, opal merupakan mineral yang tidak biasa dan lekatelierit merupakan mineral yang tergolong sangat jarang.

2. Feldspar Group : merupakan mineral paling penting karena kelimpahannya sangat melimpah di permukaan bumi, terutama mudah ditemuai pada batuan vulkanik. terdiri dari dua sub-kelompok utama, yaitu feldspar potasium dan plagioklas.

• Kelompok feldspar potasium mencakup polimorf ortoklas, mikroklin, dan sanidin, yang semuanya ditulis dengan rumus KAlSi3O8.

 

• Kelompok plagioklas, dengan rumus kimia (Ca,Na)(AlSi)AlSi2O8.

Rumusan tersebut mencerminkan pergantian ion antara mineral albit (NaAlSi3O8) dan anortit (CaAl2Si2O8) yang menjadi cirri kelompok plagioklas. Sehingga komposisi plagioklas dinyatakan dalam proporsi anortit (%An), dimana komponen albit dinyatakan sebagai (100% – %An), menghasilkan enam varian plagioklas.

Yaitu           : Albite                                       Asam

                       Ologoklas

                       Andesin                                   Intermediet

                       Labradorit

                       Bitownit

                       Anortit                                     Basa

 

 

3. Kelompok Feldspatoid : Sebagaimana feldspar, feldspatoid adalah tektosilikat pembawa aluminium. Namun feldspatoid memiliki kandungan silika lebih rendah dan kandungan aluminium lebih tinggi. Akibatnya, lebih banyak kation alkali (potasium, sodium, dan kalsium) yang diperlukan untuk menetralkan feldspatoid.

 

• Identifikasi mineral :

Habit : Crystal commonly prismatic terminated by two sides of rhombohedral.

Cleavage and fracture : Generally none, concoidal.

Hardness : 7

Color : usually colorless or white

Streak : white

Luster : Vitreous in macrocrystalin, and waxy or dull in cryptocrystalin varieties.

Kuarsa dibagi atas 2 varietas, yaitu makrokristalin dan kriptokristalin:

Makrokristalin : milky quartz, amethyst, rose quartz, smoky quartz, citrine.

Kriptokristalin : Agate, jasper, karnelian, chert, tiger eye.

 

Muscovite and biotit :

Cristal system : monoclinic

Habit : usually in lameral ,asses or small flakes

Cleavage : 1 direction

Hardness : 2,5 (on cleavage), 4 (across cleavage)

Color : colorless or pale brown, gray (muscovite), dark green, brown, or black (biotite with iron content)

Streak : White

Luster : Vitreous sometimes pearly

 

opal

crystal system : none

hardness : 5.5-6.5

color : colorless, milky, also white, gray

streak : white

luster : vitreous or waxy