04 sistem & kelas kristal

MINERALOGYSYSTEM & CLASS CRYSTAL

M04_System & Class Crystal

LECTURE NOTEDEPARTMENT OF GEOLOGY

FACULTY OF GEOLOGY, PADJADJARAN UNIVERSITYACADEMIC : 2013/2014

System Crystalography

I. ISOMETRICII. TETRAGONALIII. HEXAGONALIV. TRIGONALV. ORTHOROMBICVI. MONOCLINVII.TRIKLIN

Mineralogy @ FTG - UNPAD 2014 22014/9/10

System Isometric

3

Mempunyai 3 sumbu kristal; a1, a2 dan a3 yang sama panjang dan masing2 membentuk sudut 90

Mempunyai derajat simetri paling tinggi

Terdiri atas 5 kelas kristal

Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

4PEMBAGIAN KELAS KRISTAL ISOMETRIC

Kelas 1 : Hexoctahedron Kelas 2 : Gyroidal Kelas 3 : Hextetrahedral Kelas 4 : Diploidal Kelas 5 : Tetartoidal


Kelas 1- Hexoctahedral

5

Unsur simetri yang dimiliki : C, 3A4, 4A3, 6A2, 9m

Klein & Hurlbut, 1993


6Bentuk kristal dari kelas ini antara lain:

a. Cube (hexoctahedron) {001}; terdiri atas 6 bidang segiempat yg membentuk sudut 90

b. Octahedron {111}; terdiri atas 8 bidang segitiga sama sisi yg memotong ketiga sumbu kristalografi

c. Dodecahedron (Rhombo-dodecahedron) {011}; terdiri atas 12 bidang belah ketupat/rhombo, dimana setiap bidang memotong dua sumbu kristal dan sejajar dgn salah satu sumbu lainnya.

Klein & Hurlbut, 1993Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Tetrahexahedron {0kl}; terdiri atas 24 bidang segitiga samakaki, dimana setiap bidang memotong dua sumbu kristal dengan indises yg berbeda dan sejajar terhadap satu sumbu lainnya.

Trapezohedron {hhl}; terdiri atas 24 bidang trapesium, dimana setiap bidang memotong satu sumbu kristal dan memotong dua sumbu lainnya dgn indises yg sama.

Trisoctahedron {hll} Hexoctahedron {hkl}Contoh mineral: Analcime, Galena, Copper,

Halite, Garnet, SilverGold, diamond, Flourite, Cuprite, Spinel

7Klein & Hurlbut, 1993


Bentuk umum dari kristal kelas Hexoctahedral

8



Variasi bentuk dari kristal kelas Hexoctahedral



Kelas 2- Gyroidal Sistem Internasional: 432 Unsur simetri yang dimiliki : 3A4, 4A3, 6A2

10

Bentuk kristal gyroid {hkl} kanan dan {hkl} kiri, yg memiliki 24 bidang kristal yg enantiomorfic.

Cth mineral: dahulu cuprite termasuk kedalam kelas ini, namun pada studi kemudian telah membuktikan cuprite termasuk kelas hexoctahedral.


11



Kelas 3- Hextetrahedral Sistem Internasional: 43m Unsur simetri: 3A4, 4A3, 6m

12Klein & Hurlbut, 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Bentuk kristal: Tetrahedral {111} positif dan negatif.

Terdiri atas empat segitiga sama sisi, yg masing2 memotong kristal dgn indises yg sama.

Tristetrahedral {hhl} positif dan negatif. Terdiri atas 12 bidang dgn bentuk setengah dari trapezohedron.

Deltoid dodecahedral {hll} positif dan negatif. Ada 12 bidang yg hampir sama dgn bentuk trisoctahedral

Hextetrahedral {hkl} positif dan negatif. Ada 24 bidang kristal yg sama dengan hexoctahedral.

Contoh mineral: Tetrahedrite dan Tennantite

13



Variasi bentuk dari kristal kelas Hextetrahedral



16

KELAS 4- DIPLOIDAL

Unsur simetri: C, 3A2, 4A3, dan 3m



17

Bentuknya dpt dibedakan antara lain:

Pyritohedron atau pentagonal dodecahedron {h01} positif dan{0kl}negatif. Ada 12 bidang berbentuk pentagonal, dimana setiap bidang memotong satu sumbu kristal dgn indises tertentu, memotong sumbu kedua dgn jarak kelipatannya, dan sejajar dgn sumbu kristal ketiga.

Diploid {hkl} positif dan negatif. Terdiri atas 24 bidang yg merup. Perkembangan dari bentuk hexoctahedral, dgn pemancubgan tiap sudut.

Contoh mineral: Pyrite, skutterudite

Mineralogy @ FTG - UNPAD 2014


2014/9/10

Variasi bentuk dari kristal kelas Diploidal

18



19

KELAS 5- TETARTOIDAL Unsur simetri: 3A2, 4A3


Memiliki 3 sumbu simetri lipat berharga dua dan 4 sumbu diagonal yg merup.

Sumbu simetri lipat berharga tiga.

Kelas ini hampir sama dengan kelas diploidal, bedanya tidak punya bidang dan pusat simetri.

Bentuk umumnya adalah tetartoid

Cth mineral: Cobaltite dan Ullmanite (NiSbS)

20Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Muka kristal

Nama bentuk Tetartoid Gyroid Diploid Hextetrahedral Hexoctahedral Bentuk unik

4 Tetrahedral + +

6 Cubik + + + + +

8 Octahedral + + + +

12 DodecahedralPyritohedalTristetrahedralDeltoid dodecaTetartoid

++++

+

+ ++

+

++

+

Tetartoid

24 TetrahedralTrapezohedralTrisoctahedralHextetrahedralDiploidGyroid

+++

+

++

+

+

+

+++

HextetrahedralDiploidalGyroidal

48 Hexoctahedral + Hexoctahedral

Distribusi macam bentuk kristal pada sistim Isometrik


Intan

Pyrite

Flourite

Silver22Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

SYSTEM TETRAGONAL

Tetragonal crystal axes

Terdiri atas 3 sumbu kristal yang membentuk sudut saling tegak lurus = 90

Dua sumbu horizontal a1, a2 sama panjang

Sumbu c lebih panjang dari a1dan a2

Terdiri atas 7 kelas kristal


Pembagian kelas kristal Kelas 6 : Ditetragonal dipyramidal Kelas 7 : Ditetragonal pyramidal Kelas 8 : Tetragonal dipyramidal Kelas 9 : Tetragonal pyramidal Kelas 10 : Tetragonal scalenohedral Kelas 11 : Tetragonal trapezohedral Kelas 12 : Tetragonal dispenoidal

25


26

Kelas 6- Ditetragonal dipyramidal Sistim internasional :

4/m2/m2/m Unsur simetri : i, 1A4,

4A2, 5m Contoh mineral : rutile,

zircon, visuvianit, kasiterit, anatase, apofilit, pirolusit

Klein & Hurlbut, 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Bentuk kristal dari kelas ini adalah Basal pinacoid {001};terdiri atas 2 bidang paralel yang tegak lurus

dengan sumbu lipat 4 dan paralel dengan bidang cermin Tetragonal prisma {010} dan {110}; {010} terdiri atas 4 bidang yang

tegak lurus sumbu 2 dan paralel dengan bidang m (2/m); {110} bidang tegak lurus dengan sumbu 2 dan paralel dengan m (2/m)

Ditetragonal prisma {kh0}; terdiri atas 8 bidang rektangular yang vertikal yang masing2 memotong sumbu 2 horizontal

Tetragonal dipyramida {hhl} dan {0kl}; {hhl} dipyramida dengan 8 bidang triangle yang memotong sumbu 3 dan 2 sumbu horizontal; {0kl}; dipyramida dengan 8 bidang triangle yang memotong satu sumbu horizontal dan vertikal dan paralel terhadap satu sumbu horizontal yang lain

Ditetragonal dipyramidal {hkl}; terdiri atas 16 bidang triangular yang masing masing memotong ketiga sumbu kristal


Kelas 7- Ditetragonal pyramidal

Sistim internasional : 4mm Unsur simetri : 1A4, 4m Contoh mineral : diaboleite Karena tidak memiliki bidang simetri

horizontal, sehingga memberikan bentuk yang berbeda atas dan bawahnya

30


Kelas 8- Tetragonal dipyramidal

Sistim internasional : 4/m Unsur simetri : i, 1A4, 1m Bentuknya terdiri atas 8 bidang, 4 di atas dan

4 dibawah yang di batasi oleh bidang cermin m

Contoh mineral : scheelite, powellite, fergusonite dan scapolite

32


33



Kelas 9 - Tetragonal pyramidal Sinstim internasional : 4 Unsur simetri : 1A4 Bentuk terdiri atas 4 bidang, dimana bentuk

atas dan bawah berbeda yang masing-masing mempunyai variasi kiri dan kanan yang membentuk 2 pasang enantiomorf

Contoh mineral : wulfenite

34


35



Kelas 10 - Tetragonal scalenohedral

Sistim internasional : 42m Unsur simetri : 1A4, 2A2, 2m Bentuk kristal : tetragonal disphenoidal

(tetragonal tetrahedron), terdiri atas 4 bidang triangle yang memotong ketiga sumbu kristal; tetragonal scalenohedral (rhombic scalenohderal, terdiri atas 8 bidang scalene triangles

Contoh mineral : chalcopyrite dan stannite

36


Sumbu simetri dan bidang simetri

Tetragonal scalenohedral

Tetragonal disphenoidal


38

KELAS 11- TETRAGONAL TRAPEZOHEDRALSistim Internasional : 422Unsur simetri : 1A4, 4A2 (=4/m2/m2/m)Bentuknya terdiri atas 8 bidang yang

merupakan enantiomorf kiri dan kananContoh mineral : Phosgenite


39

KELAS 12- TETRAGONAL DISPHENOIDAL

Sistim internasional : 4Unsur simetri : 1A4Bentuk terdiri atas 4 bidang triangles yang

dikontrol oleh sumbu 4 rotoinversiContoh mineral : cahnite


40

Variasi bentuk kristal sistim tetragonal


Mineral sistem tetragonal

41

Leucite Scheelite Wulfenite

CassiteriteIndium

Luzonite

Webmineral.comMineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

42

MINERAL SISTEM TETRAGONAL

ZirconXenotime Mellite

Stannite Rutile Anatase

Webmineral.comMineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

SYSTEM HEXAGONAL

Hexagonal crystal axes Terdiri atas 12 kelas kristal , yg dapat dibedakan

menjadi 2 grup: Divisi hexagonal, yang memiliki sumbu lipat berharga 6 dan divisi Rhombohedral yang memiliki sumbu lipat berharga 3.

Memiliki 4 buah sumbu kristalografi, tiga sumbu horizontal (a1,12,13) yg membentuk sudut 120 dan satu sumbu vertikal (c).

Karena memiliki 4 buah sumbu, maka posisi bidang kristal selalu ditulis dal 4 suku yaitu (hkil).

Dalam notasi Hermann-Mauguin (SI) yg dipakai untuk simbol setiap kelas, suku pertama merupakan sumbu c, dan dua suku lainnya menyatakan sumbu a-nya.


Divisi Hexagonal Kelas 13 : Dihexagonal dipyramida Kelas 14 : Dihexagonal pyramida Kelas 15 : Hexagonal dipyramida Kelas 16 : Hexagonal pyramida Kelas 17 : Hexagonal trapezohedral Kelas 18 : Ditrigonal dipyramida Kelas 19 : Trigonal pyramida

45


Divisi Rombohedral Kelas 20 : Rombohedral holohedral

(hexagonal scalenohedral) Kelas 21 : Rombohedral hemimorphic

(Ditrigonal pyramida) Kelas 22 : Rombohedral tetartohedral

(Rombohedral) Kelas 23 : Trapezohedral (Trigonal trapezohedral) Kelas 24 : Rombohedral tetartohedral

(hemimorfik)46


47

Kelas 13- Dihexagonal Dipyramida

Sistim International : 6/m 2/m 2/m Unsur Simetri :i, 1A6, 6A2, 7m


MACAM BENTUK KRISTAL :

Pinacoid {0001} terdiri atas 2 bentuk paralel yang tegak lurus sumbu berharga 6

Hexagonal prisma {1010} dan {1120} terdiri atas 6 muka yang vertikal yang masing masing memotong 2 sumbu horizontal

Dihexagonal dipyramida {hkil} terdiri atas 24 bentuk segitiga, dimana setiap muka memotong 3 sumbu kristal


Hexagonal prisma

Contoh mineral : Beryl

48


Hexagonal dipyramida


50

KELAS 14- DIHEXAGONAL PYRAMIDA Sistim International : 6mm Unsur Simetri : 1A6, 6m Mempunyai bentuk yang sama dengan kelas

dihexagonal dipyramida, tetapi tidak sama pada jumlah bidang cermin horizontalnya

Bentuk atas {hkil} dan bawah {hkil} Contoh mineral : Wurzite, sphalerite, greenockite,

cadmium dan zincite

Klein & Hurlbut, 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

51

KELAS 15- HEXAGONAL DIPYRAMIDA

Sistim international : 6/m Unsur simetri : i, 1A6, 1m Bentuk terdiri 12 bidang, 6 di atas

dan 6 dibawah Contoh mineral : apatit


52

KELAS 16- HEXAGONAL PYRAMIDA

Sistim international : 6 Unsur simetri : 1A6 Bentuk kristal sama dengan

kelas 6/m, tetapi tidakmempunyai bidang cerminhorizontal sehingga bentukatas dan bawah berbeda. Terdiri 6 bidang kristal

Contoh mineral nepheline


53

KELAS 17- HEXAGONAL TRAPEZOHEDRAL

Sistim internasional : 622 Unsur simetri : 1A6, 6A2 (= 6/m2/m2/m) Terdiri atas 12 bidang trapezium, 6 bidang di atas dan

6 dibawah dengan bentuk enantiomorf kanan dan kiri Contoh mineral : kuarsa tinggi dan kalsilite


54

KELAS 18- DITRIGONAL DIPYRAMIDA

Sistim internasional : 6m2 Unsur simetri : 1A6, 3A2, 4m Bentuk terdiri atas 12 bidang, 6 di

atas dan 6 di bawah Contoh mineral : Benitoite


Kelas 19 - Trigonal dipyramida

Sistim internasional : 6 Unsur simetri : 1A6 (=1A3 + m) Bentuk terdiri atas 6 bidang, 3 di bawah dan 3 di atas. Tidak ada mineral dengan bentuk seperti ini

55


Kelas 20 - Rhombohedral holohedral(Hexagonal scalenohedaral)

Sistim internasional : 32/m Unsur simetri : 1A3, 3A2, 3m Bentuk rombohedral dengan 6 bidang; bentuk

scalenohedral terdiri atas 12 bidang triangles Contoh mineral : calcite, corundum, hematite, brucite,

nitratite, arsenic, antimony dan bismuth

56


a. Bidang dan sumbu simterib. Hubungan antara rombohedral dan hexagonal dipyramidac. Hubungan antara scalenohedral dengan dihexagonal dipyramida

57



Kelas 21 - Rhombohedral hemimorphic(Ditrigonal pyramidal)

Sistim internasional : 3m Unsur simetri : 1A3, 3m Bentuk kristal mirip dengan kelas 32/m, tetapi

jumlah bidang setengahnya karena tidak mempunyai sumbu lipat 2

Contoh mineral : tourmaline, proustite, pyrargyrite dan alunite

59


Ditrigonal pyramida

Kristal tourmalin memperlihatkan 3 m simetri

60



61

KELAS 22 - RHOMBOHEDRALTETARTOHEDRAL (RHOMBOHEDRAL)

Sistim internasional : 3 Unsur simetri : 1A3 Bentuk terdiri atas 4 rhombohderal

yang berbeda yang masing-masing terdiri atas 6 bidang rhombohedral

Contoh mineral : dolomite, ilmenite, willemite dan phenakite


62

KELAS 23- TRAPEZOHEDRAL(TRIGONAL TRAPEZOHEDRAL) Sistim internasional : 32 Unsur simetri : 1A3, 3A2 Bentuk terdiri atas 4 trigonal

trapezohedral yang masing-masing disusun oleh 6 bidang berbentuk trapesium yang bisa dikelompokkan menjadi 2 pasang enantiomorphic

Contoh mineral : kuarsa temperatur rendah, cinnabar, berlinite, AIPO4


63

KELAS 24- RHOMBOHEDRALTETARTOHEDRAL (TRIGONAL PYRAMID) Sistim internasional : 3 Unsur simetri : 1A3 Bentuk kristal terdiri atas 8

trigonal pyramid, 4 di atasdan 4 di bawah, yang masing-masing koresponddengan tiga bidangdihexagonal dipyramida

Contoh mineral : gratonite


Distribusi bentuk-bentuk kristal pada sistim hexagonal

64


Mineral Sistem Hexagonal

65

Beryl

WurtziteVanadinite

GreenockiteCovelite

ZinciteWebmineral.comMineralogy @ FTG - UNPAD 2014

2014/9/10

SYSTEM ORTHORHOMBIC

Orthorhombic crystal axes

Terdiri atas tiga sumbu kristal yangtidak sama Panjang dan masing masing membentuk sudut 90

Terdiri atas tiga kelas kristal


Pembagian kelas kristal

Kelas 25 : Orthorombic dipyramida Kelas 26 : Orthorombic pyramida Kelas 27 : Orthorombic sphenoidal

68


Kelas 25- Orthorombic dipyramida Sistim internasional : 2/m2/m2/m Unsur simetri : i, 3A2, 3m Bentuk kristal : pinacoidal (parallelohedral);

rhombic prisma; rhombic dipyramida Contoh mineral : andalusit, aragonit, barite,

chrysoberyl, geothite, marcasite, olivine, amphibol, silimanite, stibnit, sulfur, topas, enstatite, cordierite, dll

69


(b). Sumbu dan bidang simetri (c). Rhombic dipyramida(d). Hypersthene kristal

70Klein & Hurlbut @ 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

71

KELAS 26- ORTHOROMBIC PYRAMIDA

Sistim internasional : mm2Unsur simetri : 2m, 1A2Contoh mineral : bertrandite, hemimorphite

Klein & Hurlbut @ 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

72

KELAS 27- ORTHOROMBIC SPHENOIDAL

Sistim internasional : 222Unsur simetri : 3A2 Terdiri atas bentuk spehoid kiri dan kananContoh mineral : epsomite

Klein & Hurlbut @ 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Mineral Sistem Orthorombic

73

CerrussiteChrysoberyl

Aragonite

Andalusite

BariteEnstatite

Webmineral.com


SYSTEM MONOCLINIC

Monoclinic crystal axes

Terdiri atas tiga sumbu kristal yang tidak sama panjang a b c ; , = 90dan > 90 Sumbu lipat 2 atau arah yang tegaklurus bidang cermin biasanya diwakili oleh sumbu b. Sumbu a+ selalu condong ke arah depan dan miring lebih rendah.


Terdiri atas tiga kelas kristal

Kelas 28 : Prismatik Kelas 29 : Sphenoidal Kelas 30 : Domatik

76


Kelas 28 - PrismatikSistim International : 2/mUnsur simetri : C, 1A2, m

Sumbu b,merupakan sumbu diad,sumbu a dan c merupakan bidang cermin/m.

Bentuk/form ada 2 tipe: pinakoid dan prisma.


Macam bentuk prisma monoklin

78Klein & Hurlbut , 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Macam bentuk prisma monoklin

79Klein & Hurlbut , 1993 Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Contoh mineral

Gypsum, Ortoklas, Azurit, Klorit, Kaolinit, Mika, Malakit, Realgar, Epidot, Talk, Piroksen, Orpimen, Borax, Spodumen

80


Sistim International : 2Unsur simetri : 1A2

Sumbu b terletak berhimpit dgn sumbu lipat berharga 2. Bentuknya sphenoid.

Contoh mineral: Pickeringite MgAl2(SO4)4.22H20

Kelas 29- Sphenoidal


82

KELAS 30- DOMATIK

Sistim International : mUnsur simetri : P

Bidang simetrinya (010) selalu vertikal melalui sumbu a dan c. Bentuknya Doma

Contoh mineral: Hilgardite dan Clinohedrite H2CaZnSiO5


Mineral Sistem Monoclinic

83

ActinoliteAugite Epidote

Glaucophane ChalcositeGypsum


SYSTEM TRICLINIC

Triclinic crystal axes

Terdiri atas 3 sumbu kristal a, b dan c yang tidak sama panjang dan masing-masing membentuk sudut ,, > 90


Terdir atas 2 kelas kristal

Kelas 31 : Pinacoid (triclinic normal) Kelas 32 : Pedial (triclinic hemihedral)

86


87

Sistim International : iUnsur Simetri : CUnsur simetri yg dimiliki adalah roto inversi sumbu

lipat berharga satu atau inversi saja.

Cth mineral: Plagioklas, Mikroklin

Kelas 31- Pinacoid


Wollastonite

Oligoclase


Macam bentuk pinacoidal

Pinakoid (a) Front (100), side (010), basal (001). (b) First order (011) positif, (0-11) negatif, Second order (101) positif, (10-1) negatif. (d) Third order (110) positif, (1-10) negatif. (e) Fourth order

88Klein & Hurlbut, 1993Mineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

Macam bentuk pinacoidal

a. Rhodonitb.Chalcantit

89



Bentuk kristal: Kedudukan kedua bidang sejajar tersebut dapat dibedakan atas:

1. Front atau a pinakoid, bilamana bidangnya memotong sumbu a dan paralel thd dua sumbu lainnya. Side atau b pinakoid. Basal atau c pinakoid.(Gambar a)2. First, Second, dan Third Order Pinakoid, dicirikan oleh adanya dua bentuk positif dan negatif, dimana bidangnya terletak sejajar terhadap salah satu sumbu dan memotong dua sumbu lainya. (Gambar b, c, dan d)3. Fourth order pinakoid, terdiri dari general form (hkl), dimana setiap pasangan inversinya tidak memiliki hubungan simetri dgn yang lainnya. (Gambar e)


91

KELAS 32- PEDIAL

Sistim International : 1Unsur Simetri : tidak adaKelas ini memiliki bidang-bidang yang general form

(hkl), dimana bidang satu dengan yang lainnya tidak memiliki hubungan simetri.


Analcime

KaoliniteMineralogy @ FTG - UNPAD 20142014/9/10

CRYSTAL FORMTo be Continue

Mineralogy @ FTG - UNPAD 2014 922014/9/10

04 sistem & kelas kristal

Documents

sejajar dgn salah satu

6a210 bentuk kristal

cuprite termasuk kedalam

memotong dua sumbu

24 bidang kristal yg

atas 8 bidang segitiga

dgn indises yg

atas 24 bidang trapesium