calc - silicate minerals

8/17/2019 Calc - Silicate Minerals

http://slidepdf.com/reader/full/calc-silicate-minerals 1/45

Calc - SilicateMinerals

Fikri Adam DermawanJuni Yesy Sianipar

Rizki Trisna Hutami



▪ Mineral calc-silicate adalah grup mineral dengan calcium (Ca+2) adala

utama yang berikatan dengan senyawa silikat (SiO4 -4).

▪ Mineral ini umumnya berinteraksi terhadap sistem senyawa CaO-Al2O3

FeO-MgO-TiO2 -SiO2 -H2O.

▪ Mineral-mineral ini sangat dipengaruhi oleh kondisi temperatur, tekankarakteristik kimia fluida hidrothermal.

▪ Mineral metasomatik/alterasi yang umum hadir pada lingkungan ini a

calc-zeolite group, prehnite, epidote, garnet, sphene, clino pyroxene, acdan wolastonite.

▪ Urutan dari kehadiran mineral calc-silicate di kedalaman juga dipenga

oleh proses dehidirasi mineral terhadap naiknya temperatur.

Mineral Calc - Silicate




▪ Struktur dasar mineral silikat adalah SiO4 -4 tetrahedron.

▪ Senyawa ini dapat berikatan dengan kation Ca+2, Fe+2, Fe+3,Al+3,Mg+2 dan membentuk struktur silikat yang beragam.

▪ SiO4 -4 ini merupakan senyawa yang memiliki ion negatif yang

besar, sehingga ketika SiO4 -4 tetrahedron berikatan dengan

senyawa lain maka hanya unsur-unsur oksigen disetiap sisinya

akan terbagi dengan grup silikat lainnya.

▪ Beberapa kemungkinan ikatan senyawa yang dapat terjadi, hal iniyang menyebabkan mineral silikat yang berbeda terbentuk.

http://www.tulane.edu/~sanelson/eens211/s




▪ Mineral grup ini terbentuk pada kondisi pH

netral – basa.

▪ Urutan kemunculan seri mineral Calc-silicatesmenunjukkan pengurangan kadar air (H2O)

seiring kenaikan temperatur.

▪ Kehadiran mineral pada fasa hydrous ditandaidengan zeolite, sedangkan pada fasa

anhydrous adalah garnet, pyroxene danwollastonite.



Identifikasi

Calcium zeolites (framework silicate/tektosilicate)

• Zeolite adalah mineral yang sangat umum ditemukan pada sebuah s

geothermal (Bird et al, 1984). Memiliki spesies yang umum dijumpailaumontite dan wairakite.

• Berdasarkan Corbett dan Leach (1997) mineral zeolite terdehidrasi bedengan naiknya temperatur (mineral ini sangat sensitif terhadap tem

yang mana di ilustrasikan dengan urutan kehadiran :

clinoptiloitemordenitestilbitelaumontitewairakite.

• Grup ini umumnya hadir pada temperatur <200oC, kecuali Wairakite

temperatur 200o – lebih besar dari 300oC (Bird et al, 1984; Corbett d

1997) atau 230o – 280oC (Reyes, 2000).



• Variasi unsur kimia pada mineral calcium zeolite adalah hasil dari pro

replacement unsur Na+ atau K+ menjadi Ca+2 dan Si+4 menjadi Al+3. M

memiliki kadar Na dan K yang sangat kecil.

• Calcium zeolite dapat hadir di beberapa lingkungan:

• Didalam rekahan/fracture dan veins

• Produk replacement dari relik feldspar

• Produk reklistalisasi dari matriks batuan vulkanik , tuffaceous ata

sedimen.

• Mineral heulandite dan laumontite hadir pada temperatur <200oC



Heulandite (CaAl2Si7O18.6H2O)

• Sistem Kristal: monoklinik

• Warna: putih, colorless, merah

• Kilap: vitreous, pearly

• Kekerasan: 3,5 – 4

• Anggota: zeolite group

• Tectosilicate group

• Diaphaneity: transparan

• Belahan: perfect

• Fracture: irregular/uneven, sub-conchoidal

http://www.minda



Kenampakan sayatan tipis heulandite (X nikol)

Mineralogy Database

Identifikasi heulandite dengan X

Intensity theta

100 9.85

64 11.07

60.2 22.21



Laumontite (CaAl2Si4O12.4H2O)


• Warna: colorless hingga pink, putih, abu-abu, kekuningan, kecoklatan





• Diaphaneity: transparan, translucent


• Fracture: irregular/uneven

http://www.minda



Intensity theta

100 9.24

52.2 25.18

44.3 12.71

Identifikasi Laumontite dengan XRD



Identifikasi laumontite dengan S



Kenampakan sayatan tipis laumontite

// Nicol X NIcol

Mineralogy Database



Wairakite (CaAl2Si4O12.2H2O)


• Warna: colorless, putih

• Kilap: vitreous – dull




• Diaphaneity: transparan hingga translucent

• Belahan: distinct

• Fracture: brittle



Kenampakan sayatan tipis wairakite (X nicol) oleh Steiner, A (1955)



Identifikasi wairakite dengan XRD

https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/MineralData?lang=en&language=english&mi

Intensity Å

100 13.69

80 13.64

50 13.56.



Prehnite – Sheet silicate/phylosilicate (Ca2(Al,Fe)AlSi3O

• Prehnite hadir pada temperatur yang tergolong tinggi, yaitu 200oC hin

•

Pada umumnya mineral ini hadir pada daerah-daerah tertentu, sepersistem pada “basic volcanic rocks” (Iceland, Heber, Kamchatka) atau

metasediment (Lardarello, The Geyser, Cerro Prieto).

• Prehnite hadir pada vein atau sebagai mineral amygdaloidal sebagaialterasi mineral plagioklas dan mineral ferromagnesium (olivinem, py

atau sebagai semen batu tuff/sedimen.

• Prehnite adalah hasil dari subtitusi oktahedral unsur Fe+3 menjadi Al+



• Sistem Kristal: orthorhombic

• Warna: colorless hingga abu-abu hingga kuning, kuning-kehijauan, ata


• Kekerasan: 6 – 6,5

• Phylosilicate group

• Diaphaneity: translucent

• Belahan: distinct/good


• Streak: white

Prehnite – Sheet silicate/phylosilicate (Ca2(Al,Fe)AlSi3O



Identifikasi prehnite dengan XRD

http://www.mindat.org/min-3277.html



// Nicoll X Nicol

Kenampakan sayatan tipis prehnite

Mineralogy Database



Epidote – Sorosilicates (Ca2(Al,Fe)3Si3O12(OH))

• Epidote hadir pada temperatur 200oC hingga 250oC (Bird et al, 1984)

mencapai 325oC bila hadir bersamaan dengan biotite.

• Reyes (2000) dalam penelitiannya menyatakan bahwa epidote dapat

temperatur 180o – 200oC sebagai “incipient” epidote dan well crystal

temperatur 240o – >280oC.

• Mineral epidote yang kaya akan Fe berasal dari alterasi “diabasic dike

yang tinggi ini juga ditandai mineral prehnite kaya Fe.

• Sama halnya dengan mineral prehnite, epidote adalah hasil subititusunsur Fe+3 menjadi Al+3



Epidote – Sorosilicates (Ca2(Al,Fe)3Si3O12(OH))

• Sistem Kristal: Monoclinic

• Warna: yellowish-green, green, brownish-green, black


• Kekerasan: 6

• Sorosilicate group

• Diaphaneity: transparan, opaque



• Streak: colorless




Identifikasi epidote dengan XRD

http://rruff.info/Epidote/R100148

Intensity the

100 30.7

43.69 34.4

40.82 31.7

Kenampakan sayatan tipis epidote



Kenampakan sayatan tipis epidote

// nikol X nikol

https://brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/epidote.htm



Identifikasi epidote dengan analisis SEM



Garnet/grandite – nesosilicate (Ca3(Al,Fe)2Si3O12)

• Garnet muncul pada temperatur melebihi 300oC, dan biasanya hadir

idioblast (euhedral), pengisi urat/vein dan pori yang berasosiasi deng

clinopyroxene, atau terkadang dengan wollastonite.

• Garnet dapat ditemui pada temperatur >325oC hingga 350oC, namun

ditemukan pada temperatur yang lebih rendah (250-300oC) yang bera

dengan hydrated garnet.

• Pada umumnya garnet didominasi oleh andradite, kurang dari 35%m

grossularite, dan <5%mole pyralspite.

• Garnet tergolong sebagai hasil subititusi oktahedral unsur Fe+3 menja



Kenampakan sayatan tipis garnet

Fenokris g

(berwarna

crossed p

matriks (m

kuarsa) –

schist

Ti i (S h ) ili C TiSiO



Titanite (Sphene) – nesosilicate CaTiSiO5

• Titanite dikabarkan hadir di beberapa lapangan panasbumi aktif yang

dengan very fine grained, equigranular aggregates atau xenoblastic a

didalam pore-filling cement.

• Titanite/sphene memiliki bentang temperatur yang besar, yaitu 150o

>350oC (Bird et al, 1984)

Tit it (S h ) ili t C TiSiO



Titanite (Sphene) – nesosilicate CaTiSiO5


• Warna: colorless, brown, green, yellow, rose-red or black

• Kilap: adamantine, resinous

• Kekerasan: 5 – 5.5

• Nesosilicate group

• Diaphaneity: transparan


• Streak: white




Identifikasi sphene dengan XRD



Nikol sejajar Nikol silang

https://brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/sphene.htm

Kenampakan sayatan tipis sphene

Clinopyroxene inosilicate single chain (Ca(Fe Mg)Si O



Clinopyroxene – inosilicate, single chain (Ca(Fe,Mg)Si2O• Mineral ini merupakan hasil subtitusi dari ferrous iron (Fe+2) dengan m

(Mg+2).

• Clinopyroxene hadir pada temperatur yang tinggi yaitu >300oC (Bird e

Corbett dan Leach, 1997).

• Mineral clinopyroxene di sistem geothermal hadir didalam cavities da

rekahan/fractures dan membentuk “turbid microcrystalline masses ato fan shaped aggregates” (Bird et al, 1984).

Identifikasi di

dengan XRD

http://www.mi

K k t ti i li



// nikol x nikol

https://brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/cpx.htm

Kenampakan sayatan tipis clinopyroxene

Actinolite inosilicate double chain (Ca (Fe Mg) Si O



Actinolite – inosilicate, double chain (Ca2(Fe,Mg)5Si8O22

• Actinolite adalah mineral group amphibole dengan ciri ukuran butir sa

dan memiliki rentang temperatur ~250o hingga 300oC.

• Mineral ini adalah hasil dari proses subtitusi mineral ferrous iron menmagnesium.

• Mineral actinolite umumnya hadir sebagai “very fine grained acicularmana jenis ini terbagi atas dua bentuk yaitu felted aggregate atau sp

cluster.

Actinolite inosilicate double chain (Ca (Fe Mg) Si O




• Warna: green, green-black, grey-green, or black

• Kilap: vitreous, silky

• Kekerasan: 5 – 6

• Diaphaneity: transparan,

translucent


• Pecahan: splintery

• Streak: white

Actinolite – inosilicate, double chain (Ca2(Fe,Mg)5Si8O22

http://www.m



Identifikasi actinolite dengan XRD


Kenampakan sayatan tipis actinolite



Kenampakan sayatan tipis actinolite

Nikol sejajar Nikol silang

https://brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/actinol.htm



Identifikasi actinolite dengan analisis SEM

Actinolite

Wollastonite – inosilicate single chain (CaSiO )



• Wollstonite hadir pada rentang temperatur yang sedikit besar yaitu 2

340oC.

• Mineral ini dicirikan dengan bentuk seperti serabut (fibrous) atau bladsering berbentuk fan-shaped aggregate.

• Pada temperatur yang rendah (<300oC), wollastonite hadir hanya padterisi oleh andradite, hypersthene, dan magnetite.

Wollastonite – inosilicate, single chain (CaSiO3)

http://www.m

Identifikasi

wollastonite

XRD

Kenampakan wollastonit di sayatan tipis



Kenampakan wollastonit di sayatan tipis

// nikol X nikol

Mineralogy Database



Aplikasi Mineral Calc-Silicate

▪ Dalam eksplorasi panas bumi digunakan sebagai geotermometer, se

contoh mineral group zeolite sangat bergantung pada perubahan tem

(Browne, 1978).

▪ Proses perubahan temperatur dikedalaman dapat diamati melalui p

“calc-silicate mineral zoning”, yang ditunjukkan oleh mineral zeolit te

sehingga semakin berkurang penyebarannya dikedalman. Mineral ep

prehnite muncul pada temperatur yang lebih tinggi.

▪ Kehadiran mineral calc-silicate mengindikasikan bahwa fluida dari rememiliki pH netral hingga alkaline. Hal ini juga menunjukkan fluida k

unsur kalsium terlarut yang dapat menyebabkan retrograde scaling.



Terry Leach 1995



DAFTAR PUSTAKA

• Bird, D.K., Schiffman, P., Elders, W.A., Williams, A.E., and McDow

(1984) Calc-silicate mineralization in active geothermal systemsGeology, 7 9, 671 – 695

• Corbett, G.J., and Leach, T.M., 1998, Southwest Pacific gold-copp

Structure, alteration and mineralization: Special Publication 6, So

Economic Geologists, 238 p

• http://www.iza-online.org/natural/Datasheets/Heulandite/heula

http://www.iza-online.org/natural/Datasheets/Heulandite/heulandite.htm





calc - silicate minerals

Documents