KI 3.06
A. Pengertian Mineral
Mineral adalah suatu zat yang terdapat dalam alam dengan komposisi kimia yang khas dan biasanya mempunyai struktur kristal yang jelas, yang kadang-kadang dapat menjelma dalam bentuk geometris tertentu. Istilah mineral dapat mempunyai bermacam-macam makna; sukar untuk mendefinisikan mineral dan oleh karena itu kebanyakan orang mengatakan, bahwa mineral ialah satu frase yang terdapat dalam alam. Mineral terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur kristal.Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur.
B. Sifat-Sifat Mineral
- Sifat Fisik Minerala
- a. Bentuk kristal (form)
Bentuk kristal merupakan kenampakan luar mineral yang mencerminkan susunan atom yang teratur dari mineral tersebut. Kadangkala suatu mineral memiliki lingkungan yang memungkinkan mineral tersebut dapat membentuk individu kristal dengan teratur. Beberapa kristal seperti mineral kuarsa, dapat mengkristal dengan bentuk yang teratur, sehingga sangat memudahkan dalam mendeterminasi kristal tersebut. Sebaliknya kebanyakan mineral mengkristal dengan bentuk yang tidak beraturan, karena masing-masing membutuhkan ruangan yang cukup untuk membentuk kristal yang teratur. Akibatnya kristal-kristal akan saling tumbuh sehingga tidak membentuk kristal yang sempurna.
- b. Kilap (Luster)
Kilap merupakan kenampakan refleksi cahaya pada bidang kristal. Mineral dengan kenampakan sepertilogandisebut memiliki kilap logam (metalik), mineral dengan kilap non metalik mempunyai kilap yang bervariasi, antara lain vitreous (kilap seperti kaca), pearly, silky, erathy, dll. Beberapa mineral mempunyai kilap antara logam dan non logam disebut kilap submetalik
- c. Warna (colour)
Meskipun warna merupakan sifat fisik yang paling mudah dikenali, tetapi sifat fisik ini tidak dapat dijadikan dasar untuk menentukan jenis mineral. Warna mineral kadang-kadang sudah mengalami pengotoran, sehingga mineral yang sama dapat memiliki warna yang berbeda.
- d. Cerat (Streak)
Cerat adalah warna mineral dalam bentuk bubuk (diketahui dengan menggoreskan pada keping porselen). Meskipun warna suatu mineral dapat bermacam-maca, tetapi ceratnya selalu sama. Jadi warna cerat lebih merupakan warna asli dari mineral. Cerat dapat juga membantu untuk membedakan mineral metalik dan non metalik. Mineral dengan kilap metalik biasanya mempunyai cerat lebih gelap daripada cerat mineral dengan kilap non metalik.
- e. Kekerasan (Hardness)
Salah satu sifat fisik mineral yang sangat berguna adalah kekerasan, yaitu daya tahan mineral terhadap abrasi atau goresan. Kekerasan suatu mineral yang belum diketahui dapat diukur dengan menggoreskan pada mineral lain yang telah diketahui kekerasannya, atau sebaliknya. Nilai kekerasan dapat disebandingkan dengan skala Mohs, yaitu urutan dari kekerasan mineral yang terdiri dari 10 mineral dengan kekerasan mulai dari 1 sampai 10.
1 | Talk |
2 | Gipsum |
3 | Kalsit |
4 | Fluorit |
5 | Apatiti |
6 | Ortoklas |
7 | Kuarsa |
8 | Topaz |
9 | Korondum |
10 | Intan |
Mineral yang tidak diketahui kekerasannya dapat juga dibandingkan dengan benda lain yang diketahui kekerasannya. Beberapa benda yang diketahui kekerasannya antara lain kuku manusia mempunyai kekerasan 2,5, kaca 5,5 dan logam tembaga 3. Mineral gipsum dapat dengan mudah digores dengan kuku, sedangkan kalsit dapat menggores kuku manusia. Mineral Intan merupakan mineral yang paling keras yang sangat umum, dan dapat digunakan untuk memotong kaca dengan mudah.
- f. Belahan (Cleavage)
Belahan adalah kecenderungan mineral untuk pecah melalui bidang yang rata. Mineral yang mempunyai bidang belah dapat diketahui dengan menunjukkan adanya bidang yang rata apabila mineral tersebut dipecahkan. Contoh mineral dengan belahan yang baik adalah mika. Karena mika mempunyai belahan satu arah, maka bila mineral tersebut dihancurkan akan membentuk lembaran-lembaran yang tipis. Mineral dapat mempunyai belahan beberapa arah, tetapi ada pula mineral yang tidak mempunyai bidang belahan. Mineral yang mempunyai belahan lebih dari satu arah dikenal dengan jumlah bidang rata yang ditunjukkan dan sudut yang dibentuk oleh bidang belahannya.
- g. Pecahan (Fracture)
Pecahan merupakan kenampakan pecahan dari mineral. Kenampakan ini kebanyakan ditunjukkan oleh mineral yang tidak mempunyai bidang belahan. Mineral kuarsa menunjukkan kenampakan seperti pecahan kaca yang disebut konkoidal. Kebanyakan mineral menunjukkan pecahan tidak rata.
- h. Berat jenis (specifik gravity)
Berat jenis merupakan angka yang menunjukkan perbandingan antara berat mineral dengan berat dari volume air. Jika mineral mempunyai berat 3 kali dari berat air dengan volume yang sama, maka mineral tersebut mempunyai berat jenis 3. Secara praktis berat jenis mineral dapat diperkirakan dengan menimbang di tangan. Bila mineral tersebut terasa berat, seperti beratnya satu contoh batuan, maka berat jenisnya sekitar 2,5 sampai 3. Mineral logam umumnya memiliki 3 kali lipatnya.Galenamempunyai berat jenis 7,5 sedangkan berat jenis emas 24 karat adalah 20.Mineral dengan berat jenis lebih besar dari 2,89 disebut dengan mineral berat. Mineral berat ini diperoleh dengan memisahkannya dari mineral ringan dengan menggunakan cairan berat biasanya dipakai cairan bromoform. Asosiasi kumpulan mineral berat dapat digunakan untuk mengetahui sumber material dari sedimen atau batuan sedimen.
- Sifat Kimiawi Mineral
Berdasarkan senyawa kimiawinya, mineral dapat dikelompokkan menjadi mineral silikat dan mineral Non-silikat. Terdapat 8 (delapan) kelompok mineral Non-silikat, yaitu kelompok Oksida, Sulfida, Sulfat, Native elemen, Halid, Karbonat, Hidroksida, dan Phospat. Adapun mineral silikat (mengandung unsur SiO) yang umum dijumpai dalam batuan. Mineral pembentuk batuan dikelompokkan menjadi empat : (1) Silikat, (2) Oksida, (3) Sulfida dan (4) Karbonat dan sulfat.
- MINERAL SILIKAT, hampir 90% mineral pembentuk batuan adalah dari kelompok ini, yang merupakan persenyawaan antara silika dan oksigen dengan beberapa unsur metal. Karena jumlahnya yang besar, maka hampir 90% dari berat kerak bumi terdiri dari mineral siilikat, dan hampir 100% dari mantel bumi (sampai kedalaman 2900 km dari kerak bumi). Silikat merupakan bagian utama yang membentuk batuan baik itu sedimen, batuan beku maupun batuan malihan. Silikat pembentuk batuan yang umum adalah dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu kelompok ferromagnesium dan non-ferromagnesium. Berikut adalah mineral silikat : Kuarsa (SiO2), Feldspar Alkali (KAlSi3O8), Feldspar plagioclase (Ca,Na) AlSi3O8), Mika muskovit ( K2Al4(Si6Al2O20)(OH,F)2, Mika Biotit (K2 (Mg,Fe)6 Si3O10(OH)2 , Amfibol (Na,Ca)2(Mg,Fe,Al)3(Si,Al)8O22(OH), Pyroksen (Mg,Fe,Ca,Na)(Mg,Fe,Al)SI2O6,Olivin (Mg,Fe)2SiO4 . Nomor 1-4 adalah mineral non-ferromagnesium dan 5-8 adalah mineral ferromagnesium.
- MINERAL FERROMAGNESIUM, umumnya mempunyai warna gelap atau hitam dan berat jenis yang besar. contoh mineralnya adalah, Olivine, Augitit, Hornblende, Biotite
- MINERAL NON-FERROMAGNESIUM, umumnya mempunyai warna terang dan berat jenis yang kecil. Contoh mineralnya, Muskovit,Feldspar, Ortoklas, dan kuarsa.
- MINERAL OKSIDA, terbentuk sebagai akibat persenyawaan langsung antara oksigen dan unsur tertentu. Susunannya lebih sederhana dibanding silikat. Mineral oksida umumnya lebih keras dibanding mineral lainnya kecuali silikat. Mereka juga lebih berat kecuali sulfida. Unsur yang paling utama dalam oksida adalah besi,chroom,mangan,timah,dan aluminium. Beberapa mineral oksida yang paling umum adalah “es” (H2O), korundum (Al2O3), Hematit (Fe2O3) dan kassiterit (SnO2).
- MINERAL SULFIDA, merupakan mineral hasil persenyawaan langsung antara unsur tertentu dengan sulfur (belerang), seperti besi, perak,tembaga,timbal,seng dan merkuri. Beberapa mineral sulfida ini terdapat sebagai bahan yang mempunyai nilai ekonomis, atau bijih, seperti “pirit” (FeS3), “chalcocite” (Cu2S),”galena” (PbS), dan “Sphalerit (ZnS).
- MINERAL-MINERAL KARBONAT DAN SULFAT, merupakan persenyawaan dengan ion(CO3)2- , dan disebut “karbonat”, umpamanya persenyawaan dengan Ca dinamakan “kalsium karbonat”, CaCO3 dikenal sebagai mineral “kalsit”. Mineral ini merupakan susunan utama yang membentuk batuan sedimen.
C. Manfaat Mineral Bagi Tubuh
Vitamin dan Mineral merupakan dua hal yang sering kita dengar. Mineral adalah kelompok mikronutrien bagi tubuh. Artinya, zat gizi ini hanya dibutuhkan dalam jumlah kecil untuk mendukung proses tumbuh dan kembangnya tubuh kita.
Banyak yang menganggap bahwa vitamin sama dengan mineral. Padahal dalam struktur kimia kedua nutrisi ini memiliki bentuk yang berbeda sekali pun memiliki beberapa fungsi yang hampir sama.
Secara umum, mineral terbagi menjadi 2 macam, yaitu makro mineral dan mikro mineral. Makro mineral adalah mineral yang ada di dalam tubuh lebih dari 0.01% dari berat badan dan dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg/hari seperti Ca (kalsium), P (fosfor), Na (natrium), K (kalium), Cl (klorida), dan S (sulfur).
Mineral mikro terdapat dalam tubuh kurang dari 0.01% berat tubuh dan hanya dibutuhkan dalam jumlah kurang dari 100 mg/hari seperti besi (Fe), tembaga (Cu), iodine (I2), zinc (Zn), kobalt (Co), dan Se (selenium).
Masing-masing mineral memiliki fungsi yang penting untuk tubuh. Berikut ini macam-macam mineral yang penting dan fungsinya di dalam tubuh Anda.
- Kalsium (Ca)
Kalsium adalah salah satu mineral penting untuk menjaga kesehatan tulang dan gigi Anda. Kalsium juga berperan penting untuk proses kontraksi dan relaksasi otot, pembekuan darah, dan sistem imunitas. Konsumsi 2 gelas susu perhari sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan kalsium Anda.
Buah dan sayuran yang mengandung Kalsium : sayuran berdaun hijau, seperti kangung, daun singkong, bayam, daun pepaya, daun kacang panjang, brokoli.
- Fosfor (P)
Fosforus juga bertanggung jawab terhadap proses mineralisasi tulang dan gigi. Selain itu, fosforus juga mengatur keseimbangan pH darah Anda. Kekurangan mineral ini menyebabkan otot Anda terasa lebih lemah sedangkan jika terlalu berlebih, menyebabkan terjadi nya proses kalsifikasi (pengerasan) pada organ-organ tubuh yang tidak seharusnya seperti ginjal. Daging, ikan, unggas, telur dan susu merupakan sumber fosforus yang utama.
- Natrium atau sodium (Na)
Fungsi utam natrium yaitu menjaga keseimbangan cairan dalam tubuh, serta menjaga dan mengatur tekanan osmotik agar cairan tidak keluar dari darah dan masuk ke dalam sel. Dalam menjaga keseimbangan cairan tubuh, natrium bekerja sama dengan kalium. Natrium juga berperan dalam transmisi sara, kontraksi otot, absorpsi glukosa, dan sebagai alat angkut zat-zat gizi melalui membran sel.
- Kalium atau Potasium (K)
Bersama-sama dengan natrium, kalium memegang peranan penting dalam pemeliharaan keseimbangan cairan dan eletrolit serta keseimbangan asam-basa di dalam tubuh. Kalium juga berperan dalam transmisi saraf dan rekasasi otot serta sebagai katalisator dalam banyak reaksi biologik, terutama dalam metabolisme energi, sintesis glikogen, dan protein.
Buah dan sayuran yang mengandung Kalium : jeruk, semangka, pisang, sayuran hijau, tomat, kentang, kacang polong, dan wortel.
- Sulfur (S)
Fungsi sulfur antara lain membantu menjaga keseimbangan oksigen untuk fungsi otak. Selain itu sulfur bersama-sama dengan vitamin B kompleks membantu memperlancar metabolisme dalam tubuh dan membantu melawan infeksi akibat bakteri.Buah dan sayuran yang mengandung Sulfur : kacang-kacangan, bawang putih, bawang bombay, dan kubis-kubisan.
- Kromium (Cr)
Kromium dibutuhkan dalam metabolisme karbohidrat dan lemak. Bersama-sama dengan insulin, kromium berfungsi untuk memudahkan masuknya glukosa ke dalam sel.Buah dan sayuran yang mengandung Kromium : kentang, cabai hijau, apel, pisang, bayam, wortel, dan jeruk.
- Zat besi (Fe)
Zat besi berperan dalam pusat pengaturan molekul hemoglobin sel-sel darah merah. Hemaglobin bertanggung jawab dalam pendistribusian oksigen dari paru-paru ke keseluruh jaringan tubuh. Zat besi juga berperan dalam metabolisme energi, termasuk sintesis DNA oleh beberapa enzim, serta dalam sistem kekebalan tubuh.
Buah dan sayuran yang mengandung Zat besi : sayuran hijai seperti bayam, kangkung, daun singkong, dan daun pepaya.
- Yodium (I)
Fungsi yodium adalah untuk pertumbuhan normal; membakar kelebihan lemak tubuh; serta menjaga kesehatan rambut, kuku, kulit, dan gigi.
Buah dan sayuran yang mengandung Yodium : bawang merah atau tanaman lain yang ditanam di daerah dekat pantai.
- Magnesium (Mg)
Magnesium memegang peranan penting sebagai kofaktor berbagai enzim dalam tubuh. Magensium bertindak sebagai katalisator dalam reaksi-reaksi biologi di dalam tubuh, termasuk reaksi yang berkaitan dengan metabolisme energi, karbohodrat, lemak, protein, dan asam nukleat. Selait itu, magnesium juga berperan dalam sintesis degradasi, dan stabilitas banan gen DNA
Buah dan sayuran yang mengandung Magnesium : sayuran hijau, kacang-kacangan, dan biji-bijian.
- Mangan (Mn)
Mangan berperan sebagai kofaktur berbagai enzim yang membantu bermacam proses metabolisme. Enzim yang berkaitan dengan mangan berperan dalam sintesis ureum, pembentukan jaringan ikat dan tulang, serta mencegah peroksidasi lemak oleh radikal bebas. Mangan juga berperan dalam pengontrolan gula darah, metabolisme energi, fungsi hormon tiroid, fungsi otak, dan untuk pengontrolan neurotransmiter.Buah dan sayuran yang mengandung Mangan : kacang-kacangan, sayuran berdaun hijau, bit, dan gandum.
- Molibdenum (Mo)
Molibdenum bekerja sebagai kofaktor berbagai enzim, mengkatalis reaksi oksidasi-reduksi, penawar racun alkholm metabolisme sulfur, dan mencegah anemia.
Buah dan sayuran yang mengandung Molibdenum : kembang kol, kacang polong, bayam, bawang putih, jagung, kentang, bawang bombay, kacang tanah, semangka, wortel, dan kubis.
- Selenium (Se)
Selenium bekerja sama denga vitamin E berberan sebagai antioksidan dalam sistem enzim. Di samping, selenium juga berperan mencegah terjadinya serangan radikal bebas, melindungi membran dari kerusakan oksidatif, membantu reaksi oksigen dan hodrogen pada tahap akhir rantai metabolisme, serta membantu sintesi immunoglobulin sebagai kekebalan tubuh.
Buah dan sayuran yang mengandung Selenium : bawang, tomat, brokoli, kubis dan gandum.
- Seng (Zn)
Seng berperan dalam proses kekebalan tubuh, memelihara kesehatan mata, menghambat virus, mengurangi risiko kanker, menjaga kesehatan organ vital laki-laki, dan mempercepat proses penyembuhan luka.Buah dan sayuran yang mengandung Seng : kacang-kacangan, biji-bijian, legum, dan gangum.
- Boron (Bo)
Boron mempunyai efek positif terhadap pencegahan osteoprosis dan osteoartritis dengan cara meningkatkan penggunaan kalsium dan magnesium. Fungsi boron tersebut bersifat sinergis dengan vitamin D dalam memperkuat tulang. Boron juga diduga dapat membantu memelihara fungsi sarat. Selain itu, boron juga mempunyai mekanisme kerja yang berhubungan dengan fungsi membran sel sarat serta terbukti memiliki aktivitas anti-inflamasi (antiperadangan). Aktivitasnya sangat signitifkan, terutama untuk pencegahan penyakit pradangan, seperti rematoid, artritis, dan asama.Buah dan sayuran yang mengandung Boron : jamur, kacang-kacangan dan asparagus.