MK. DASAR ILMU TANAH MINERALOGI TANAH Oleh : smno.jursntnh.fpub.mart2013

1. MK. DASAR ILMU TANAHMINERALOGI TANAHOleh: smno.jursntnh.fpub.mart2013

2. Penyusun Tanah Mineral Mineral Primer: Kuarsa Mineral Sekunder: Liat silikat Udara: Mineral: 20-30% 45% Air: 20-30% Organik 5% Pori: 50% Padatan: 50%

3. MINERAL Mineralogi: cabang ilmu geologi yg mempelajari kerak bumi dari sudut pandang MINERAL MINERAL = “minera” , yang artinya “BIJIH” “Mineral” adalah komponen batuan yg mempunyai komposisi kimiawi tertentu dengan sifat-sifat fisik yg khas (warna, kekerasan, kilap, dll). Mineral ini merupakan produk alami dari proses kimia-fisika di dalam kerak bumi. AMORF dan KRISTALIN Amorf: bahan padatan yg dicirikan oleh tidak adanya struktur yg tegas, mempunyai sifat fisik seragam pd semua arah (isotropik) Kristalin = kristaloid: bahan padatan yg mempunyai struktur kristal tertentu, sifat-sifatnya ditentukan oleh (1) jumlah unit struktural (atom , ion, atau molekul) yg diikat bersama oleh gaya elektrostatika dlm suatu pola tertentu, (2) perbandingan ukuran unit-unit strukturalnya, dan (3) ikatan kimia antara atom-atom. KOLOID : “COLLA” = perekat, lem adalah sistim dispersi yg heterogen terdiri atas fase terdispersi dan medium dispersi. Fase terdispersi merupakan partikel halus ( 1 - 100 mU) tersebar merata dlm medium dispersinya. Koloid ada dua macam, yaitu GEL (partikel terdispersi dominan) dan SOL (medium dispersinya dominan)

4. KLASIFIKASI MINERAL Divisi I : Unsur-unsur alami dan senyawa inter-metalik Divisi II : Karbida, Nitrida, dan Fosfida Divisi III : Sulfida, Garam Sulfon, dan senyawa turunannya Divisi IV : Halida (Fluorida; Klorida, Bromida, dan Iodida) Divisi V : Oksida (Oksida sederhana, Hidroksida) Divisi VI : Garam oksigen (Iodat, Nitrat, Karbonat, Sulfat, Kromat, Molibdat, Fosfat, Arsenat, Borat, dan Silikat) Klasifikasi Silikat: 1. Neso-Silikat : Tetrahedra SiO4 berdiri sendiri-sendiri 2. Soro-silikat : dua SiO4 berpolimerisasi 3. Siklo-silikat : Tetrahedra SiO4 membentuk rantai siklis 4. Ino-silikat : Tetrahedra SiO4 membentuk lembaran kontinyu 5. Filo-silikat : Polimerisasi SiO4 membentuk struktur tiga dimensi 6. Tekto-silikat : Tetrahedra SiO4 berpolimerisasi membentuk struktur tiga dimensi yang kompleks.

5. KELOMPOK OKSIDA 1. Dalam pembentukannya diperlukan oksigen dari udara 2. Ikatan ionik di antara unit-unit strukturalnya 3. Struktur kristal mengandung O (oksida) dan OH- (hidroksida) 4. Dlm struktur kristalnya, kation inti dikelilingi oleh anion oksigen dan hidroksil HEMATIT : Fe2O3 Komposisi kimia : mengandung 70% Fe, campurannya Ti dan Mg Struktur kristal : Agak kompleks Habit : Pipih, Rhombohedral Warna : Hitam besi hingga kelabu baja Kekerasan : 5.5 - 6.0; Rapuh Berat jenis : 5.0 - 5.2 Sifat diagnostik : Warna goresannya merah, sangat keras, tidak magnetik Genesis : Dibentuk dalam suasana oksidasi dlm endapan dan batuan MAGNETIT : FeFe2O4 Komposisi kimia : FeO 70%, Fe2O3 69%, kadar Fe 72.4% Sistem : Kubik, simetrik, heksoktahedral Habit : Oktahedral Warna : Hitam besi Kekerasan : 5.5 - 6.0; Rapuh Berat jenis : 4.9 - 5.2 Sifat diagnostik : Magnetik kuat, Warna goresannya hitam Genesis : Dibentuk dalam suasana reduksi dlm endapan bijih dan batuan

6. KELOMPOK OKSIDA KUARSA: SiO4 1. Ada tiga polimorfiknya: Kuarsa, Tridimit, Kristobalit 2. Modifikasinya diberi awalan alfa, beta 3. Ion inti Si4+ dikelilingi oleh empat anion oksigen O= yg menempati titik sudut tetrahedron KUARSA : SiO2 Komposisi kimia : Sesuai dg formulanya Struktur kristal : Agak sederhana . Habit : Heksagonal Warna : Tidak berwarna, putih susu, kelabu Kekerasan : 7.0 Berat jenis : 2.5 - 2.8 Sifat diagnostik : Bentuknya yg khas, keras, tdk mempunyai belahan Genesis : Bentuk kristal Kuarsa

7. KELOMPOK HIDROKSIDA 1. Senyawa logam dengan OH- : Hidrat atau hidroksida 2. Struktur kristalnya berlapis 3. Heksagonal BRUSIT : Mg(OH)2 Komposisi kimia : MgO 69%; H2O 31%; campurannya Fe dan Mn Struktur kristal : Berlapis Habit : Tabuler tebal Warna : Putih, kadangkala kehijauan Kekerasan : 2.5 Berat jenis : 2.3 - 2.4 Sifat diagnostik : Mudah larut dlm HCl HIDRARGILIT : Al(OH)3 Komposisi kimia : Al2O3 65.4%, H2O 34.6% Sistem : Monoklin, Simetri prismatik Struktur kristal : Berlapis, lembaran Al dijepit oleh dua lembaran hidroksil Habit : Tabuler-heksagonal Warna : Putih, sedikit kekelabuan Kekerasan : 2.5 - 3.5 Berat jenis : 2.43 Sifat diagnostik : Belahan sgt baik, kilap kaca, ringan

8. KALSIT : CaCO3 Komposisi kimia : CaO 56%; CO2 44%; campurannya Mg, Fe dan Mn sampai 8% Struktur kristal : spt NaCl Habit : Skalenohedral Agregat : Kalsit yg kompak disebut “Marble”, Sdg Batukapur bersifat kriptokristalin kompak Warna : umuknya tdk berwarna, atau Putih susu Kekerasan : 3.0; Rapuh Berat jenis : 2.6 - 2.8 Sifat diagnostik : Bereaksi dg keras bila diberi HCl KELOMPOK KARBONAT MAGNESIT : Mg(CO3 ) Komposisi kimia : MgO 47.6, CO2 52.4% Sistem : Trigonal, Simetri , ditrigonal skalenohedral Struktur kristal : Analog dg kalsit Habit : Umumnya rhombohedral Warna : Putih dg becak kekuningan atau kekelabuan Kekerasan : 4.0 - 4.5 ; Rapuh Berat jenis : 2.9 - 3.1 Sifat diagnostik : Larut asam bila dipanaskan, kondisi dingin tdk bereaksi dg HCl DOLOMIT : CaMg(CO3)2 Komposisi kimia : MgO 21.7%, CaO 30.4%, CO2 47.9% Sistem : Trigonal, Simetri rhombohedral Warna : Putih kelabu Kekerasan : 3.5 - 4.0 ; Rapuh Berat jenis : 1.8 - 2.9 Sifat diagnostik : Kondisi dingin lambat bereaksi dg HCl

9. KELOMPOK FOSFAT VIVIANIT : Fe3(PO4)2 . 8H2O Sistem : Monoklinik Habit : Kristal prismatik Warna : tidak berwarna Kekerasan : 1.5 - 2.0 Berat jenis : 2.68 Sifat diagnostik : Biasanya berubah menjadi biru atau hijau , belahan jelas, larut asam nitrat menghasilkan endapan fosfat yg kuning APATIT : Ca5(PO4)3Cl,OH,F Sistem : Heksagonal Habit : Kristal dlm batu kapur prismatik Belahan : Tidak jelas Kekerasan : 5.0 ; Rapuh Berat jenis : 3.1 - 3.2 Warna : Hijau, hijau kebiruan, hijau kelabu, biru, violet Sifat diagnostik : Bentuk kristalnya, warnanya , lareut dlm asam TURQUOIS : CuAl6(PO4)4(OH)8. 4H2O Sistem : Triklinik Habit : Kristal jarang ditemukan, biasanya masif Warna : Putih kelabu Kekerasan : 5 - 6.0 Berat jenis : 2.6 - 2.8 Warna : Biru langit, Hijau kebiruan Sifat diagnostik : Warna biru yang khas

10. KELOMPOK FELDSPAR SANIDIN= ORTOKLAS : KAlSi3O8 Sistem : Monoklinik Habit : Kristal prismatik pndek, agak pipih atau memanjang Warna : umumnya tidak berwarna Kekerasan : 6.0 Berat jenis : 2.56 Sifat diagnostik : Kilap kaca MIKROKLIN : KAlSi3O8 Sistem : Triklinik Habit : Serupa dg Ortoklas Belahan : Sempurna, baik Kekerasan : 6.0 Berat jenis : 2.56 Warna : Putih, cream, merah muda Sifat diagnostik : Sifat optik PLAGIOKLAS : (Ca,Na)(Al,Si) AlSi2O8 Sistem : Triklinik Habit : Kristal biasanya berbentuk batang Warna : Putih atau kelabu Kekerasan : 6.0 Berat jenis : 2.62 - 2.76 Warna : Putih atau kelabu Sifat diagnostik : bentuk kembar

11. FILOSILIKAT 1. Ciri khusus: Adanya tetrahedron SiO4 dimana tiga atom oksigen pd titik sudutnya mengikat tetrahedra lainnya shg membentuk lembaran tetrahedra 2. Lembaran tetrahedra ini dapat bergabung dg lembaran oktahedra membentuk lapisan majemuk tetrahedra-oktahedra KAOLINIT : Al4Si4O10(OH)8 Sistem : Triklinik Habit : Kristal pseudoheksagonal pipih Belahan : Sempurna Kekerasan : 2.0 Berat jenis : 2.6 Warna : Putih, seringkali berbintik coklat atau kelabu Kimiawi : Komposisi sesuai formula, substitusi jarang terjadi. Polimorfiknya adalah Dikrit, Nakrit, dan Haloisit. MONTMORILONIT : Al2Si4O10(OH)2. xH2O Sistem : Monoklinik Habit : Kristal sukar dilihat Warna : Biasanya kelabu atau kelabu kehijauan Kekerasan : 2 - 2.5 Berat jenis : 2.0 - 2.7, menurun dengan kadar air Sifat diagnostik : Komposisinya selalu menyimpang dari formula ideal, sering terjadi substitusi atom dlm struktur kristal, misalnya Mg mengganti Al, Al mengganti Si. Substitusi ini mengakibatkan munculnya muatan negatif pd struktur.

12. FILOSILIKAT VERMIKULIT : Mg3Si4O10(OH)2 . xH2O Sistem : Monoklinik Habit : Biasanya pseudomorf Belahan : Sempurna Kekerasan : 1.5 Berat jenis : 2.4 Warna : Kuning sampai coklat Kimiawi : Selalu ada sejumlah Al yg menggantikan Si, Mg oleh feri

13. KELOMPOK MIKA MUSKIVIT : KAl2(AlSi3O10) (OH)2 Sistem : Monoklinik Habit : Biasanya masanya berlapis Warna : Tidak berwarna atau pucat Kekerasan : 2.5 Goresan : Putih Komposisi kimia : Komposisinya beragam akibat substitusi atom. Sejumlah Na menggantikan K. Sebagian Al (koordinasi enam) digantikan oleh Mg dan Fe. BIOTIT : K(Mg,Fe)3 (AlSi3O10)(OH)2 Sistem : Monoklinik Habit : Kristalnya prisma pseudo-heksagonal, seringkali pipih berlapis Belahan : Sempurna Kekerasan : 2.5 Berat jenis : 2.8 - 3.4 Warna : Kuning pucat hingga coklat Komposisi kimia : Komposisinya beragam. Sebagian K diganti oleh Na, Ca, Rb, Cs. Mg dapat diganti oleh fero dan feri; sebagian OH dapat diganti oleh F KHLORIT : (Mg, Fe,Al)6 (Al,Si)4O10 (OH)8 Sistem : Monoklinik Habit : Kristal pseudo-heksagonal Warna : Hijau khas Kekerasan : 2.5 Berat jenis : 2.6 - 3.3 Warna : Hijau khas Komposisi kimia : Mg dan Fe dapat saling menggantikan

14. MINERAL LIAT Foto: smno.kampus.ub.febr2013

15. Rangkaianreaksi-reaksimenurut Bowen (c)2001 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license. Resistensipelapukanlebihrendah Kristalisasi pd suhutinggi Olivin Augite Hornblende Resistensipelapukanlebihtinggi Kristalisasi pd suhurendah Kuarsa Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

16. Asal-usul Mineral Liat “The contact of rocks and water produces clays, either at or near the surface of the earth” (from Velde, 1995). Rock +Water  Clay Misalnya: The CO2 gas can dissolve in water and form carbonic acid, which will become hydrogen ions H+ and bicarbonate ions, and make water slightly acidic. CO2+H2O  H2CO3 H+ +HCO3- The acidic water will react with the rock surfaces and tend to dissolve the K ion and silica from the feldspar. Finally, the feldspar is transformed into kaolinite. Feldspar + hydrogen ions+water  clay (kaolinite) + cations, dissolved silica 2KAlSi3O8+2H+ +H2O  Al2Si2O5(OH)4 + 2K+ +4SiO2 Kationhidrogendapatmenggantikankationlainnya. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

17. Asal-usul Mineral Liat Perubahan feldspar menjadikaolinitelazimterjadipada granite yang terdekomposisi. The clay minerals are common in the filling materials of joints and faults (fault gouge, seam) in the rock mass. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

18. Unit-dasarSilikaTetrahedra (Si2O10)-4 1 Si 4 O Replace four Oxygen with hydroxyls or combine with positive union Tetrahedron Plural: Tetrahedra Hexagonal hole (Holtz and Kovacs, 1981) Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

19. Unit-dasarLembarOktahedra 1 Cation 6 O or OH Lembar Gibbsite : Al3+ Al2(OH)6, 2/3 cationic spaces are filled One OH is surrounded by 2 Al: Dioctahedral sheet Different cations LembarBrucite : Mg2+ Mg3(OH)6, all cationic spaces are filled One OH is surrounded by 3 Mg: Trioctahedral sheet (Holtz and Kovacs, 1981) Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

20. Unit-dasar Mitchell, 1993 Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

21. Sintesis Mitchell, 1993 Noncrystalline clay -allophane Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

22. Mineral Kaolinit Rongga Basal 7.2 Å layer • Si4Al4O10(OH)8. Bentuknyapipih • The bonding between layers are van der Waals forces and hydrogen bonds (strong bonding). • Tidakadapengembangan interlayer • Lebar: 0.1~ 4m, Tebal: 0.05~2 m Trovey, 1971 ( from Mitchell, 1993) 17 m Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

23. Mineral - Halloysit Si4Al4O10(OH)8·4H2O Satu lapis air diantaralapisan. The basal spacing is 10.1 Å for hydrated halloysite and 7.2 Å for dehydrated halloysite. If the temperature is over 50 °C or the relative humidity is lower than 50%, the hydrated halloysite will lose its interlayer water (Irfan, 1966). Note that this process is irreversible and will affect the results of soil classifications (GSD and Atterberg limits) and compaction tests. Tidakada interlayer yang dapatmengembang. Bentukhidratnya Tubular. Trovey, 1971 ( from Mitchell, 1993) 2 m Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

24. Mineral – Montmorilonit 2:1 Si8Al4O20(OH)4·nH2O (Theoretical unsubstituted). Film-like shape. There is extensive isomorphous substitution for silicon and aluminum by other cations, which results in charge deficiencies of clay particles. n·H2O and cations exist between unit layers, and the basal spacing is from 9.6 Å to  (after swelling). The interlayer bonding is by van der Waals forces and by cations which balance charge deficiencies (weak bonding). There exists interlayer swelling, which is very important to engineering practice (expansive clay). Width: 1 or 2 m, Thickness: 10 Å~1/100 width n·H2O+cations (Holtz and Kovacs, 1981) 5 m Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

25. Mineral - Illit Si8(Al,Mg, Fe)4~6O20(OH)4·(K,H2O)2. Flaky shape. Strukturdasrnyaserupadengan mica, sehinggakadangkaladisebut hydrous-mica. Illitemerupakankomponenutamadaribatu-sabak. Some of the Si4+ in the tetrahedral sheet are replaced by the Al3+, and some of the Al3+ in the octahedral sheet are substituted by the Mg2+ or Fe3+. Those are the origins of charge deficiencies. The charge deficiency is balanced by the potassium ion between layers. Note that the potassium atom can exactly fit into the hexagonal hole in the tetrahedral sheet and form a strong interlayer bonding. The basal spacing is fixed at 10 Å in the presence of polar liquids (no interlayer swelling). Lebar : 0.1~ beberapam, Tebal: ~ 30 Å potassium K Trovey, 1971 ( from Mitchell, 1993) 7.5 m Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

26. Mineral - Vermikulit LembaroktahedranyaBrusit. Ronggabasalnya 10 Å - 14 Å. Kationtukarnya Ca2+danMg2+dandua lapis air didalam inter-layer nya. Dapatmenjadibahan isolator yang bagussetelahmengalamidehidratasi. Illit Vermikulit Mitchell, 1993 Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

27. Diagram of the structures of (a) kaolinite; (b) illite; (c) montmorillonite (c)2001 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

28. Mineral Khlorit • Ronggabasalnyatetap14 Å. Gibbsitatau brusit Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

29. Strukturatomik Mineral Illit (c)2001 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

30. (c)2001 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license. Gambar : Silikatetrahedra; Lembarsilika; alumina octahedron; octahedral (gibbsite) sheet; elemental silica-gibbsite sheet. (Grim, 1959) Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

31. Strukturatomikmontmorillonit (Grim, 1959) (c)2001 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

32. StrukturRantai Mineral Liat 4.7 m Trovey, 1971 ( from Mitchell, 1993) Attapulgit Morfologinyasepertibenangatauserabut. Diameter partikel 50 - 100 Å danpanjangnya 4 - 5 m. Attapulgitbergunasebagai “drilling mud” dilingkungan saline karenasangatstabil. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

33. Liat-liatberlapiscampuran • Berbagaitipe mineral mliatmempunyaistrukturserupa (lembartetrahedradanoctahedra) sehinggatampakadanyainterstratificationlapisan-lapisan mineral liat yang berbeda. • Umumnya, liat-liatberlapiscampuranterdiriatasinterstratificationlapisan-lapisanmengembangygmengandung air danlapisanygtidakmengandung air. Montmorillonite-illiteadalahcontohnya, dan yang seringditemukanjugaadalahchlorite-vermiculitedanchlorite-montmorillonite. (Mitchell, 1993) Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

34. Material Liat Non-kristalin Allophane Allophaneadalah X-ray amorfdantidakmempunyaikomposisidanbentuk yang definit. Iaterdiriataspartikel-partikelmembulattidakteraturdengan diameter 3.5 - 5.0 nm. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

35. IDENTIFIKASI MINERAL LIAT Foto: smno.kampus.ub.febr2013

36. DifraksiSinar-X Mitchell, 1993 • The distance of atomic planes d can be determined based on the Bragg’s equation. • BC+CD = n, n = 2d·sin, d = n/2 sin • where n is an integer and  is the wavelength. • Different clays minerals have various basal spacing (atomic planes). For example, the basing spacing of kaolinite is 7.2 Å. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

37. AnalisisDiferensialTermal(DTA) Differential thermal analysis (DTA) consists of simultaneously heating a test sample and a thermally inert substance at constant rate (usually about 10 ºC/min) to over 1000 ºC and continuously measuring differences in temperature and the inert material T. Endothermic (take up heat) or exothermic (liberate heat) reactions can take place at different heating temperatures. The mineral types can be characterized based on those signatures shown in the left figure. (from Mitchell, 1993) Misalnya: Perubahanjkuarsadaribentuk menjadibentuk padasuhu 573 ºC danpuncakendotermiknyadapatdilihat. T Temperature (100 ºC) Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

38. Kalausampelnya inert secaratermal Kalauterjadifasetransisidarisampel Analisis Diferensial Termal (DTA) T T Crystallize Melt Time t Time t Endothermic reactions take up heat from surroundings and therefore the temperature T decreases. Exothermic reactions liberate heat to surroundings and therefore the temperature T increases. T= the temperature of the sample – the temperature of the thermally inert substance. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

39. METODE LAINNYA • Electron mikroskop • Permukaanjenis(Ss) • KapasitasTukarKation - Cationexchange capacity (CEC) • PetaPlastisitas Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

40. METODE LAINNYA 5. PenetapanKalium Well-organized 10Å illite layers contain 9% ~ 10 % K2O. 6. AnalisisThermogravimetrik It is based on changes in weight caused by loss of water or CO2 or gain in oxygen. Sometimes, you cannot identify clay minerals only based on one method. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

41. PERMUKAAN JENIS (Ss)

42. DEFINISI Preferred Gaya-gayapermukaan : gaya-gaya van derWaals, Gaya kapiler, dll. Contoh : Ssberbandingterbalikdenganukuranpartikel Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

43. Nilai-nilai yang Khas 50-120 m2/gm (Permukaaneksternal) 700-840 m2/gm (termasukpermukaan interlayer) Montmorillonit Permukaan Interlayer Illit 65-100 m2/gm Kaolinit 10-20 m2/gm Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

44. INTERAKASI AIR DAN MINERAL LIAT

45. Asal-usulDefisiensiMuatan • Imperfections in the crystal lattice – SubstitusiIsomorfik. The cations in the octahedral or tetrahedral sheet can be replaced by different kinds of cations without change in crystal structure (similar physical size of cations). Misalnya: Al3+ in place of Si4+(lembaran Tetrahedral) Mg2+ instead of Al3+(lembaran Octahedral) Muatantidakseimbang (defisiensimuatan) • InimerupakansumberutamadefisiensimuatanpadaMontmorillonit. • PadaKaolinithanyasedikitsekalusubstitusiisomorfiknya. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

46. Asal-usulDefisiensiMuatan • 2.Imperfections in the crystal lattice – Tepianpatahan Tepianpatahandapatbermuatanpositifataunegatif. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

47. Asal-usulDefisiensiMuatan H M O H+ M O H M: metal M O- 3. Kesetimbangan Proton (Muatantergantung pH) PartikelKaolinitbermuatanpositifpadatepi-tepianpatahankalau pH lingkungannyarendah (masam), tetapibermuatannegatifkalau pH lingkungannyatinggi (alkalis). Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

48. Asal-usulDefisiensiMuatan 4. Muatan ion yang terjerap(inner sphere complex charge and outer sphere complex charge) Ions of outer sphere complexes do not lose their hydration spheres. The inner complexes have direct electrostatic bonding between the central atoms. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

49. PartikelLiatber-Muatan - or + Cation - or + Kondisikering Umumnyapermukaaneksternalatau interlayer bhermuatyannegatif. Tepi-tepianpatahandapatbermuatanpositifataunegatif. Berbagaikationmenyeimbangkandefisiensimuatan Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013

50. Tarik-menarikmolekuldipolerdalamlapisanrangkapdifuse (c)2001 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license. Diunduhdari: home.iitk.ac.in/.../claymineralsandsoilstructure...... 21/2/2013