Mineral adalah senyawa kimia padat yang murni, seragam, terbentuk secara alami dan mempunyai bentuk yang sama (sistem kristal). Istilah mineral mencakup struktur suatu mineral dan komposisi kimianya. Mineral berkisar dari unsur murni dan garam sederhana hingga silikat kompleks dengan ribuan spesies yang diketahui (tidak termasuk senyawa organik). Ilmu yang mempelajari tentang mineral disebut mineralogi. Mineral sangat penting bagi tubuh.
Dalam geologi dan mineralogi, mineral adalah zat padat dengan komposisi kimia sempurna dan struktur kristal unik yang hanya terdapat dalam bentuk murni.
Definisi geologis mineral adalah bahwa mineral bukanlah senyawa yang hanya ditemukan pada organisme hidup. Namun, beberapa mineral bersifat organik (misalnya kalsit) atau senyawa organik dalam bentuk kimia (misalnya melit). Selain itu, organisme hidup mensintesis mineral anorganik (misalnya hidroksiapatit) yang juga ditemukan dalam batuan.
Mineral secara konseptual berbeda dengan batuan, yang pada dasarnya sama dengan sebagian besar material geologi padat dalam skala yang sangat besar. Batuan dapat terdiri dari satu jenis mineral atau kombinasi dua atau lebih jenis mineral berbeda, yang terpisah secara spasial dalam fase berbeda.
Beberapa padatan alami yang tidak memiliki struktur kristal bening, seperti opal atau obsidian, paling tepat digambarkan sebagai zat mineral. Ketika suatu senyawa kimia terdapat pada struktur kristal yang berbeda, setiap struktur disebut mineral yang berbeda. Misalnya, kuarsa dan stishovite adalah dua mineral berbeda yang tersusun dari senyawa yang sama, karbon dioksida.
Asosiasi Mineralogi Internasional (IMA) adalah badan standar yang diterima untuk definisi dan tata nama mineral. Hingga Juli 2023, IMA telah mensertifikasi 5.955 jenis mineral.
Komposisi kimia berbagai mineral sedikit berbeda karena adanya pengotor kecil. Beberapa spesies mempunyai nama umum atau nama resminya sendiri. Misalnya, batu kecubung adalah sejenis mineral berwarna ungu. Beberapa mineral mempunyai proporsi berbeda dari dua atau lebih unsur kimia yang menempati tempat yang sama dalam komposisi mineral. Misalnya rumus Mackinawite diberikan sebagai (Fe,Ni)9S8 yang artinya FeXNot9-xS8. dimana x adalah bilangan bulat antara 0 dan 9. Mineral dengan komposisi berbeda kadang-kadang dipisahkan menjadi spesies berbeda, membentuk kelompok mineral tetapi mereka umum. Disosiasi silikat Ca, berat jenis, magnetisme, fluoresensi, radioaktivitas dan rasa, bau dan reaksi dengan asam.
Mineral diklasifikasikan menurut sifat kimia utamanya. Dua sistem utama adalah klasifikasi Dana dan klasifikasi Strunz. Mineral silikat membentuk 90% kerak bumi. Kelompok mineral penting lainnya termasuk unsur alami, sulfida, oksida, hidrogen, karbonat, sulfat, dan fosfat..
Definisi
Masyarakat Mineralogi Internasional
Masyarakat Mineralogi Internasional telah menetapkan persyaratan berikut agar suatu zat dapat dianggap sebagai mineral khusus:
-
Zat ini adalah zat alami yang terbentuk dari proses alami di Bumi, dalam kehidupan eksternal lainnya. Tidak ada senyawa yang dihasilkan langsung oleh manusia (antropogenik) atau proses biologis (biologis), seperti tungsten karbida, batu urin, kristal kalsium oksalat dari jaringan tumbuhan, dan cangkang kerang. Namun, zat tersebut juga dapat berasal dari daratan (seperti evenkite dari bahan tumbuhan, taranakite dari bat guano, dan alpersite dari limbah tambang). Substansi hipotetis yang diperkirakan terdapat di lingkungan alami yang tidak dapat diakses, seperti inti bumi atau planet lain, tidak disertakan.
-
Harus kuat. Pengecualian utama terhadap aturan ini adalah merkuri alami. Karena merkuri diperkenalkan sebelum peraturan saat ini disahkan, maka merkuri masih diklasifikasikan sebagai mineral oleh IMA meskipun merkuri hanya mengkristal di bawah -39°C. Meskipun air dan karbon dioksida tidak dianggap sebagai mineral, keduanya sering kali tercampur dengan mineral lain. Namun, air beku dianggap mineral.
-
Struktur kristal harus jelas. Atau dengan kata lain susunan atom. Sifat ini berkaitan dengan sifat fisik makroskopis tertentu seperti bentuk kristal, kekerasan dan segregasi. Ini tidak termasuk ozokerit, limonit, obsidian, dan bahan amorf (non-kristal) lainnya yang terdapat di alam.
-
Harus mempunyai komposisi kimia yang cukup. Namun, beberapa zat kristal dengan komposisi stabil tetapi komposisi berbeda dianggap sebagai jenis mineral yang sama. Contoh umum adalah larutan padat seperti mackinawite ((Fe,Ni)9S8), suatu besi sulfida yang sebagian besar atom besinya digantikan oleh atom nikel. Contoh lainnya adalah kristal berlapis dengan susunan lapisan berbeda, atau kristal yang hanya berbeda pada susunan situs dan substitusinya. Di sisi lain, beberapa zat yang memiliki rangkaian komposisi konstan dapat dipecah secara acak menjadi banyak mineral. Contoh tipikalnya adalah gugus olivin (Mg, Fe) 2 SiO 4 , di mana anggota ujung magnesium dan besi dianggap sebagai mineral terpisah (forsterit dan fayalit).
Isi undang-undang ini agak kontroversial. Misalnya, ada beberapa usulan baru-baru ini untuk mengklasifikasikan bahan amorf sebagai mineral, namun usulan tersebut belum diterima oleh IMA. IMA juga tidak mengizinkan penerimaan mineral dalam bentuk nanopartikel yang diameternya beberapa ratus atom, namun ukuran kristal kecilnya belum ditentukan.
Beberapa penulis berpendapat bahwa bahan tersebut harus berupa padatan stabil atau metastabil pada suhu kamar (25 °C). Namun IMA membutuhkan materi yang terstruktur dan terstruktur untuk mengambil keputusan yang tepat. Misalnya, meridian (magnesium sulfat hidrat) terbentuk secara bebas dan stabil di bawah 2 °C, namun baru belakangan ini dikenal sebagai mineral.
Pada bulan Juli 2023, IMA menyetujui 5.955 jenis mineral. Biasanya mereka mencantumkan nama orang tersebut, diikuti dengan tempat ditemukannya. Nama-nama yang berkaitan dengan komposisi kimia atau sifat fisik adalah dua kelompok utama nama mineral. Kebanyakan nama diakhiri dengan “-iteandquot;”. Pengecualian adalah nama-nama yang sudah mapan sebelum mineral tersebut menjadi bahan penelitian ilmiah (misalnya, galena dan intan).
Biomineralisasi
Isu kontroversial di kalangan ahli geologi dan mineralogi adalah keputusan IMA untuk mengecualikan bahan biokristalin. Misalnya, Lowenstam (1981) menyatakan bahwa “organisme dapat membentuk berbagai mineral, beberapa di antaranya tidak dapat dibentuk sebagai mineral dalam sistem biologis”.
Skinner (2005) Skinner (2005) menganggap semua padatan adalah mineral dan mencakup sedimen biologis dari kingdom mineral, yaitu mineral yang dihasilkan dari aktivitas biologis. Skinner memperluas definisi mineral sebelumnya dengan mengklasifikasikannya sebagai "zat atau senyawa amorf atau kristal yang dibentuk oleh proses biologis".
Kemajuan terkini dalam genomik resolusi tinggi dan spektroskopi resolusi spasial memberikan wawasan tentang hubungan biologis antara organisme dan mineral untuk memberikan pencerahan baru pada masalah ini. Misalnya, "Kelompok Kerja Mineralogi Lingkungan dan Geokimia" yang ditugaskan oleh IMA untuk menangani mineral dalam hidrokimia, gas, dan biokimia. Kisaran kelompok ini mencakup mikroba pembentuk mineral, pada permukaan batuan, tanah, dan semua partikel, dan meluas ke seluruh bumi hingga kedalaman 1.600 m di bawah dasar laut dan (mungkin) di atasnya. hingga 70 km di stratosfer. memasuki mesosfer).
Perubahan biogeokimia telah berkontribusi pada pembentukan mineral selama miliaran tahun. Mikroorganisme dapat membentuk endapan mineral dengan melepaskan logam dari larutan. Ini juga dapat mendorong penghapusan mineral.
Lebih dari 60 biomineral telah ditemukan, diberi nama dan dipublikasikan sebelum daftar Asosiasi Mineralogi Internasional. Mineral-mineral ini (bagiannya diidentifikasi dalam Lowenstam (1981)) dianggap sebagai mineral yang tepat menurut definisi Skinner (2005). Mineral organik ini tidak terdaftar sebagai mineral oleh International Mineral Society. Namun, banyak dari biomineral ini diklasifikasikan dalam 78 kelas mineral yang tercantum dalam sistem klasifikasi Dana.
Definisi mineral Skinner (2005) mempertimbangkan hal ini dengan menyatakan bahwa mineral dapat berbentuk kristal atau amorf. Meskipun biodegradasi bukanlah jenis mineralisasi yang paling umum, hal ini membantu menentukan batas-batas mineralisasi yang sebenarnya. Definisi formal Nickel (1995) dengan jelas menyatakan bahwa kristalinitas adalah kunci untuk mengidentifikasi suatu zat sebagai mineral. Makalah tahun 2011 menjelaskan icosahedron, paduan aluminium-besi-tembaga, sebagai mineral. Dinamakan berdasarkan simetri ikosahedral alaminya, kristal ini berbentuk kristal. Tidak seperti kristal asli, quasicrystals serupa tetapi tidak periodik.
Batuan, bijih, dan permata
Batuan adalah kumpulan satu atau lebih mineral dan zat mineral. Beberapa batuan, seperti batu kapur atau kuarsit, sebagian besar terdiri dari satu mineral: kalsit atau aragonit untuk batu kapur dan kuarsa untuk batu kapur. Batuan yang berbeda dapat diidentifikasi berdasarkan banyaknya mineral utama (utama). Granit ditentukan oleh komponen kuarsa, alkali feldspar dan plagioklas feldspar. Mineral lain dalam batuan disebut mineral aksesori, yang tidak mempengaruhi komposisi massa batuan secara signifikan. Batuan juga dapat tersusun dari zat non-mineral. Batubara merupakan batuan sedimen yang sebagian besar terdiri dari karbon dioksida.
Beberapa jenis dan kelompok mineral lebih melimpah di batuan dibandingkan yang lain. Ini disebut mineral pembentuk batuan. Contohnya termasuk kuarsa, feldspar, mika, amphibole, piroksen, olivin, dan kalsit. Semua mineral ini, kecuali yang terakhir, adalah silikat.Total ada sekitar 150 mineral yang dianggap sangat penting nilai estetikanya dalam koleksinya.
Mineral dan batuan yang bernilai komersial selain batu kapur, bijih atau bijih logam disebut mineral industri. Misalnya muscovite, muscovite, dapat digunakan sebagai jendela (kadang disebut isinglass), pengisi, atau insulasi.
Mineral adalah mineral dengan konsentrasi suatu unsur yang tinggi, biasanya logam. Contohnya termasuk cinnabar (HgS), senyawa merkuri; Sphalerite (ZnS), seng anorganik; kasiterit (SnO 2 ), mineral timah; dan colemanite, mineral boron.
Mineral adalah mineral bernilai hias, yang dibedakan dari batu tidak mulia berdasarkan keindahan, daya tahan dan kelangkaannya. Sekitar 20 jenis mineral berbeda dikenal sebagai batu mineral, terhitung sekitar 35 jenis batu yang paling umum. Jenis mineral batu ada banyak sekali, sehingga satu mineral dapat menghasilkan jenis batu yang berbeda-beda. Misalnya batu rubi dan safir merupakan korundum (Al 2 O 3 ).
Disadur dari: en.wikipedia.org