86842116 Modul Belajar Kristalografi
Click here to load reader
-
Upload
weslyrambulangi -
Category
Documents
-
view
224 -
download
20
description
Transcript of 86842116 Modul Belajar Kristalografi
By : petra ardianta
Geologi UPN, mampir2 ya :3
Modul Belajar
A. KRISTALOGRAFI :
1. Kristalografi adalah Ilmu yang mempelajari tentang sifat-sifat geometri dari kristal terutama
perkembangan, pertumbuhan, kenampakan bentuk luar, struktur dalam (internal) dan sifat-sifat fisis
lainnya.
2. Sumbu Kristalografi adalah suatu garis lurus yang dibuat melalui pusat kristal. Kristal
mempunyai bentuk 3 dimensi, yaitu panjang, lebar dan tebal atau tinggi. Tetapi dalam
penggambarannya dibuat 2 dimensi sehingga digunakan Proyeksi Orthogonal.
3. Kristal adalah bahan padat homogen, biasanya anisotrop dan tembus air serta menuruti hukum-
hukum ilmu pasti, sehingga susunan bidang-bidangnya mengikuti hukum geometri, jumlah dan
kedudukan dari bidangnya tertentu dan teratur.
4. Sudut ( ) Kristalografi adalah sudut yang dibentuk oleh perpotongan sumbu-sumbu
Kristalografi pada titik potong (pusat kristal). Keterangan sumbu dan sudut:
Sumbu a : sumbu yang tegak lurus pada bidang kertas.
Sumbu b : sumbu yang horisontal pada bidang kertas.
Sumbu c : sumbu yang vertikal pada bidang kertas.
ialah sudut yang dibentuk antara Sb b dan Sb c.
ialah sudut yang dibentuk antara Sb a dan Sb c.
ialah sudut yang dibentuk antara Sb a dan Sb b.
5. Dasar Pembagian Sistem Kristalografi :
Sistem Kristalografi dibagi menjadi 7 sistem, ini didasarkan kepada:
1. Perbandingan panjang sumbu-sumbu Kristalografi.
2. Letak atau posisi sumbu Kristalografi.
3. Jumlah sumbu Kristalografi.
4. Nilai sumbu C atau sumbu vertikal.
6. Klas Simetri :
Pengelompokkan dalam Klas Simetri didasarkan pada:
1. Sumbu Simetri
2. Bidang Simetri
3. Titik Simetri atau Pusat Simetri
7. Sumbu Simetri :
Sumbu simetri adalah garis lurus yang dibuat melalu pusat kristal, dimana apabila kristal
tersebut diputar sebesar 3600 dengan garis tersebut sebagai poros putarannya,maka pada
kedudukan tertentu, kristal tersebut akan menunjukkan kenampakan-kenampakan seperti semula.
Ada 4 jenis Sumbu Simetri yaitu:
1. Sumbu Simetri Gyre
2. Sumbu Simetri Gyre Polair
3. Sumbu Cermin Putar
4. Sumbu Inversi Putar
8. Bidang Simetri :
Bidang Simetri adalah bidang datar yang dibuat melalui pusat kristal dan membelah kristal
menjadi 2 bagian sama besar, dimana bagian yang satu merupakan pencerminan dari bagian
belahan yang lain. Bidang simetri dinotasikan dengan P (Plane) atau m (mirror).
Bidang simetri dikelompokan menjadi 2:
8.1 Bidang Simetri Utama :
Bidang Simetri Utama ialah merupakan bidang yang dibuat melalui 2 buah sumbu simetri utama
kristal dan membagi bagian yang sama besar.
Bidang simetri utama ini ada 2 yaitu:
Bidang simetri utama horisontal dinotasikan dengan h (Bidang ABCD)
Bidang simetri utama vertikal dinotasikan v (bidang KLMN dan OPQR).
8.2 Bidang Simetri Tambahan (Intermediet/Diagonal)
Bidang Simetri Diagonal merupakan bidang simetri yang dibuat hanya melalui satu sumbu
simetri utama kristal. Bidang ini sering disebut dengan diagonal saja dengan notasi (d).
Gambar disamping memperlihatkan kedudukan 2 buah bidang simetri tambahan/diagonal pada
bentuk kristal Hexahedron (kubus).
Catatan: Dalam menghitung jumlah bidang simetri, dihitung dahulu bidang simetri utama, baru
dihitung bidang simetri tambahan.
9. Titik Simetri atau Pusat Simetri (Centrum = C) :
Pusat Simetri adalah titik dalam kristal, dimana melaluinya dapat dibuat garis lurus,
sedemikian rupa sehingga pada sisi yang satu dengan sisi yang lain dengan jarak yang sama, dijumpai
kenampakan yang sama (tepi, sudut, bidang). Pusat Simetri selalu berhimpit dengan pusat kistal,
tetapi pusat kristal belum tentu merupakan pusat simetri.
10. Penentuan Klas Simetri :
Penentuan Klas Simetri berdasarkan pada kandungan unsur-unsur simetri yang dimiliki oleh
setiap bentuk kristal. Ada beberapa cara untuk menentukan klas simetri suatu bentuk kristal,
diantaranya yang umum digunakan:
10.1 Menurut Herman Mauguin
SISTEM REGULER
Bagian I : Menerangkan nilai sb a (Sb a, b, c), mungkin bernilai 4 atau 2
dan ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus sumbu a
tersebut.
Bagian ini dinotasikan dengan : 2,2
,4,4,4
mm
Angka menunjukkan nilai sumbu dan huruf ‘m’ menunjukkan adanya bidang
simetri yang tegak lurus sumbu a tersebut.
Bagian II : Menerangkan sumbu simetri bernilai 3. Apakah sumbu simetri
yang bernilai 3 itu, juga bernilai 6 atau hanya bernilai 3 saja.
Maka bagian II selalu ditulis: 3 atau 3
Bagian III : Menerangkan ada tidaknya sumbu simetri intermediet
(diagonal) bernilai 2 dan ada tidaknya bidang simetri
diagonal yang tegak lurus terhadap sumbu diagonal
tersebut.
Bagian ini dinotasikan : mm
,2,2
atau tidak ada.
Contoh:
- Klas Hexoctahedral …………….. mm
23
4
mm
23
4
- Klas Pentagonal icositetrahedral …..4 3 2 4 3 2
- Klas Hextetrahedral……………… . m34 m34
- Klas Dyakisdodecahedral………… 32
m 3
2
m -
- Klas Tetratohedris……………… .2 3 2 3 -
SISTEM TETRAGONAL
Bagian I : Menerangkan nilai sumbu c, mungkin bernilai 4 atau tidak bernilai dan
ada tidaknya bidang simteri yang tegak lurus sumbu c.
Bagian ini dinotasikan : 4,4,4
m
Bagian II : Menerangkan ada tidaknya nilai sumbu lateral dan ada
tidaknya bidang simetri yang tegak lurus terhadap sumbu
lateral tersebut.
Bagian ini dinotasikan : mm
,2,2
atau tidak ada.
Bagian III : Menerangkan ada tidaknya sumbu simetri intermediet dan
ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus terhadap
sumbu intermediet tersebut.
Bagian ini dinotasikan : mm
,2,2
atau tidak ada.
Contoh :
- Klas Ditetragonal bipyramidal………mmm
224
mmm
224
- Klas Tetragonal trapezohedral………4 2 2 --------- 4 2 2
- Klas Ditetragonal pyramidal………… mm4 mm4
- Klas Tetragonal scalenohedral…… .. m24 ------ m24
- Klas Tetragonal bipyramidal…..……m
4
m
4
- Klas Tetragonal pyramidal…………4 4
- Klas Tetragonal Bisphenoidal………. 4 4
SISTEM HEXAGONAL DAN TRIGONAL
Bagian I : Menerangkan nilai sumbu c (mungkin 3,3,6,6,6 ) dan ada
tidaknya bidang simetri horisontal yang tegak lurus sumbu c
tersebut. Bagian ini dinotasikan : 3,3,6,6,6
Bagian II : Menerangkan nilai sumbu lateral (sumbu a, b, d) dan ada
tidaknya bidang simetri vertikal yang tegak lurus.
Bagian ini dinotasikan : mm
,2,2
atau tidak ada.
Bagian III : Menerangkan ada tidaknya sumbu simetri intermediet dan
ada tidaknya bidang simetri yang tegak lurus terhadap sumbu
intermediet tersebut.
Bagian ini dinotasikan : mm
,2,2
atau tidak ada
Contoh :
- Klas Dihexagonal bipyramidal…..mmm
226
mmm
226
- Klas Dihexagonal trapezohedral.... 226 226
- Klas Dihexagonal pyramidal ..... …..... mm6 mm6
- Klas Hexagonal bipyramidal ..... …..……..m
6
m
6
- Klas Hexagonal pyramidal ........ …...……..6 6
- Klas Ditrigonal bipyramidal…… 26 m 26 m atau
m26 m26
- Klas Trigonal bipyramidal……... 6 6
- Klas Ditrigonal scalenohedral ... ....... m
23
m
23
- Klas trapezohedral…….........….… 23 23
- Klas Ditrigonal pyramidal …… m3 m3 atau
.................................................... m3 m3
- Klas Trigonal rhombohedral …….. 3 3
- Klas trogonal pyramidal ……….. .3 3
SISTEM ORTHOROMBIC
Bagian I : Menerangkan nilai sumbu a dan ada tidaknya bidang yang
tegak lurus terhadap sumbu a tersebut .
Dinotasikan : mm
,2,2
Bagian II : Menerangkan ada tidaknya nilai sumbu b dan ada tidaknya
bidang simetri yang tegak lurus terhadap sumbu b tersebut.
Bagian ini dinotasikan : mm
,2,2
Bagian III : Menerangkan nilai sumbu c dan ada tidaknya bidang simteri
yang tegak lurus terhadap sumbu tersebut.
Dinotasikan : 2,2
m
Contoh :
1. Klas Orthorombic bipyramidal……mmm
222
mmm
222
2. Klas Ortorombic bisphenoidai.… 2 2 2 ------- 2 2 2
3. Klas Orthorombic pyramidal ….. m m 2 ------ m m
SISTEM MONOKLIN
Hanya ada satu bagian, yaitu menerangkan nilai sumbu b dan ada tidaknya
bidang simetri yang tegak lurus sumbu b tersebut.
Contoh :
1. Klas Prismatik………………………m
2
2. Klas Sphenoidal ………………….. 2
3. Klas Domestik ……………………. m
SISTEM TRIKLIN
Sistem ini hanya ada 2 klas simetri, yaitu:
Mempunyai titik simetri Klas Pinacoidal 1
Tidak mempunyai unsur simetri Klas Assymetric 1
10.2 Menurut Schoenflish
SISTEM REGULER
Bagian I: Menerangkan nilai c. Untuk itu ada 2 kemungkinan yaitu
sumbu c bernilai 4 atau bernilai 2.
kalau sumbu c bernilai 4 dinotasukan dengan huruf O (Octaeder),
karena contoh bentuk kristal yang paling ideal untuk sumbu c
bernilai 4 adalah Octahedron.
kalau sumbu c bernilai 2 dinotasikan dengan huruf T (Tetraeder),
karena contoh bentuk kristal yang paling ideal untuk sumbu c bernilai
2 adalah bentuk Tetrahedron.
Bagian II : Menerangkan kandungan bidang simetrinya, apabila kristal
tersebut mempunyai:
Bidang simetri horisontal (h)
Bidang simetri vertical (v) dinotasikan h
Bidang simetri diagonal (d)
Kalau mempunyai:
Bidang simetri horisontal (h) dinotasikan h
Bidang simetri vertical (v)
Kalau mempunyai:
Bidang simetri vertical (v) dinotasikan v
Bidang simetri diagonal (d)
Kalau mempunyai:
Bidang simetri diagonal (d) dinotasikan d
Contoh :
1. Klas Hexoctahedral ……………………………………..Oh
2. Klas Pentagonal icositetrahedral …………………….….O
3. Klas Hextetrahedral ……………………………………..Td
4. Klas Dykisdodecahedral…………………………………Th
5. Klas Tetrahedral pentagonal dodecahedral………………T
SISTEM TETRAGONAL, HEXAGONAL, TRIGONAL, ORTHOROMBIC,
MONOKLIN, dan TRIKLIN
Bagian I : Menerangkan nilai sumbu yang tegak lurus sumbu c, yaitu
sumbu lateral (sumbu a, b, d) atau sumbu inter\mediet, ada 2
kemungkinan:
Kalau sumbu tersebut bernilai 2 dinotasikan dengan D dari kata
Diedrish.
Kalau sumbu tersebut tidak bernilai dinotasikan dengan c dari kata
Cyklich.
Bagian II : Menerangkan nilai sumbu c. Nilai sumbu c ini dituliskan di
sebelah kanan agak bawah dari notasi d atau c.
Bagian III : Menerangkan kandungan bidang simetrinya.
Bidang simetri horisontal (h)
Bidang simetri vertical (v) dinotasikan h
Bidang simetri diagonal (d)
Kalau mempunyai:
Bidang simetri horisontal (h) dinotasikan h
Bidang simetri vertical (v)
Kalau mempunyai:
Bidang simetri vertical (v) dinotasikan v
Bidang simetri diagonal (d)
Kalau mempunyai:
Bidang simetri diagonal (d) dinotasikan d
Contoh :
1. Klas Ditetragonal pyramidal ................................... C4v
2. Klas Ditetragonal bipyramidal ................................ D4h
3. Klas Tetragonal scalenohedral ............................... D2d
4. Klas Tetragonal trapezohedral ............................... D
5. Klas Tetragonal bipyramidal ................................... C4h
6. Klas Tetragonal pyramidal ...................................... C4
7. Klas Tetragonal bispenoidal ................................... S4
8. Klas Dihexagonal pyramidal ................................... C6h
9. Klas Dihexagonal bipyramidal ................................ D6h
10. Klas Hexagonal trapezohedral ............................... D6
11. Klas Hexagonal bipyramidal ................................... C6h
12. Klas Hexagonal pyramidal ...................................... C6
13. Klas Trigonal bipyramidal ....................................... C3h
14. Klas Trigonal trapezohedral ................................... D3
15. Klas Trigonal rhombohedral ................................... C3i
16. Klas Trigonal pyramidal .......................................... C3
17. Klas Ditrigonal scalenohedral ................................. D3d
18. Klas Ditrigonal bipyramidal .................................... D3h
19. Klas Ditrigonal pyramidal ....................................... C3v
20. Klas Orthorombic pyramidal .................................. C2v
21. Klas Orthorombic bisphenoidal ............................. D2
22. Klas Orthorombic bipyramidal ............................... D2h
23. Klas Prismatik ......................................................... C2h
24. Klas Spenoidal ........................................................ C2
25. Klas Domatic ........................................................... C1h
26. Klas Pinacoidal ....................................................... Ci
27. Klas Asymetric ......................................................... C1
Keterangan: Untuk sistem Monoklin, sumbu b dianggap sebagai sumbu.