KELOMPOK FELDSPAR

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Geokimia yang diampu

oleh Bapak Suhartana, M.Si.

Disusun oleh:

Dian Majid 24030112120018

Zul Fiqriyani Safitri 24030112120024

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA

UNIVERSITAS DIPONEGORO

2014

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha kuasa karena

atas rahmat-Nya Penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Kelompok

Feldspar”.

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas kelompok pada mata kuliah

Geokimia semester lima di Jurusan Kimia, Universitas Diponegoro yang diampu

oleh Bapak Suhartana, M.Si.

Dalam penyusunan makalah ini, Penulis mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Keluarga yang selalu memberikan dukungan bagi penulis dalam

menyelesaikan makalah ini.

2. Rekan-rekan mahasiswa jurusan kimia Universitas Diponegoro.

3. Semua pihak yang ikut membantu penyusunan makalah “Kelompok

Feldspar”.

Penyusunan makalah ini tidaklah lepas dari kesalahan, menyadari

kemampuan dan pengetahuan Penulis yang terbatas. Oleh karena itu, sangat

diharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi perbaikan di

masa yang akan datang.

Semarang, Desember 2014

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia adalah negara yang kaya akan sumber daya alam,

salah satunya kaya akan feldspar. Feldspar di Indonesia terdapat

hampir di seluruh daerah dengan bentuk endapan berbeda dari satu

daerah dengan daerah yang lain tergantung jenis endapan, primer

atau sekunder. Data dari Direktorat Inventarisasi Sumber daya

Mineral menunjukkan cadangan terukur (proved), tereka

( probable) dan terindikasi (possible) masing-masing sebesar

271.693,11.728 dan 56.561 ribu ton feldspar. Feldspar tergolong

dalam bahan galian industri atau bahan galian Golongan C. Felspar

dan mineral ikutannya, setelah diolah dapat dimanfaatkan untuk

batu gurinda dan untuk keperluan industri. Industri keramik halus

dan kaca/ gelas merupakan dua industri yang paling banyak

mengkonsumsi feldspar olahan, terutama yang memiliki

kandungan K2O tinggi dan CaO rendah. Aktifitas penambangan

feldspar di Indonesia dari tahun ke tahun cenderung meningkat

meskipun belum mencukupi kebutuhan industri dalam negeri

sehingga masih diperlukan impor feldspar dari Cina, India,

Thailand dan Turki. Semakin berkembangnya industri, terutama

industri keramik halus dan kaca atau gelas yang memerlukan bahan

baku feldspar membuka peluang untuk pengembangan usaha

pertambangan feldspar di Indonesia. Sudah saatnya pemerintah,

Departemen Pertambangan dan Energi melakukan peningkatan

penelitian mengenai industry pengolahan feldspar di Indonesia

yang dapat mengahasilkan feldspar dengan kualitas bersaing

dengan produk feldspar impor atau produk feldspar dengan standar

industri pemakai (SNI).

1.2 Rumusan Masalah

1.2.1. Apa yang dimaksud dengan feldspar?

1.2.2. Bagaimana komposisi dan sifat kimia dari kelompok feldspar?

1.2.3. Bagaimana sistem penambangan dan pengolahan bahan galian

feldspar?

1.2.4. Bagaimana kegunaan dan sebaran feldspar di Indonesia?

1.3 Tujuan

1.3.1. Menjelaskan definisi feldspar.

1.3.2. Menjelaskan komposisi dan sifat kimia dari kelompok feldspar.

1.3.3. Memaparkan sistem penambangan dan pengolahan bahan

galian feldspar.

1.3.4. Menjelaskan kegunaan dan sebaran feldspar di Indonesia.

BAB II

KELOMPOK FELDSPAR

2.1.Definisi Feldspar

Feldspar berasal dari bahasa jerman yaitu “field” dan “spath”. Field

berarti bidang dan spath yang berarti suatu batu karang yang tidak berisi.

Fieldspathic mengacu pada material yang berisi feldspar. Feldspar adalah

nama kelompok mineral yang terdiri atas Kalium (potasium: K), Natrium

(sodium: Na), dan kalsium alumino silikat. Pada umumnya kelompok

mineral ini terbentuk oleh proses pneumatolistis dan hidrotermal yang

membentuk urat pegmatite. Pegmatit hanya tersusun oleh alkali feldspar

dan kuarsa.

Feldspar di temukan pada batuan beku, batuan erupsi, dan

metamorfosa, baik yang bersifat asam maupun basa. Batuan granit

mengandung 60% feldspar yang berasosiasi dengan kuarsa, mika khlorit,

beryl, dan rutil, sedangkan pada batuan pegmatit berasosiasi dengan

kuarsa, mika dan topaz.

Rumus umum untuk feldspars dapat ditulis WZ4O8, dimana W

mungkin Na, K, Ca, dan Ba dan Z adalah Si dan Al, rasio Si: Al bervariasi

dari 3: 1 sampai 1: 1. Karena semua feldspars mengandung sejumlah

minimum Al tertentu, rumus umum dapat menunjukkan apa yang lebih

khusus dinyatakan sebagai Wal (Al, Si) Si2O8, variabel (Al, Si) bernilai

seimbang dengan variasi dalam proporsi kation univalen dan bivalen.

Contoh batuan kelompok Feldspar

Berdasarkan keterdapatannya endapan feldspar dapat

dikelompokkan menjadi tiga, yaitu:

a. Feldspar primer

Feldspar primer terdapat dalam batuan granitis.

b. Feldspar diagenetik

Feldspar diagenetik terdapat dalam batuan sedimen piroklsatik.

c. Feldspar aluvial

Feldspar aluvial terdapat dalam batuan yang telah mengalami

metamorfosa.

Dari seluruh jenis diatas yang memiliki nilai ekonomis adalah

feldspar yang berasal dari batuan asam.

2.2.Komposisi dan Sifat Kelompok Feldspar

2.2.1. Komposisi Feldspar

Terlepas dari bentuk strukturnya, apakah triklin atau

monoklin, feldspar secara kimiawi dibagi menjadi empat kelompok

mineral yaitu kalium feldspar (KAlSi3O8), natrium feldspar

(NaAlSi3O8), kalsium feldspar (CaAl2Si2O8) dan barium feldspar

(BaAl2Si2O8). Feldspar adalah mineral alumina an-hidrat silikat

yang berasosiasi dengan unsur kalium (K), natrium (Na), dan

kalsium (Ca) dalam perbandingan yang beragam. Berdasarkan

kandungan unsur-unsur tersebut, secara mineralogi terbagi menjadi

dua kelompok mineral, yaitu:

a. Alkali feldspar (Ortoklas, Mikrolin, Anortoklas, Sanidin)

Kelompok alkali feldspar adalah sanidin sebagai kalium-

natrium feldspar dan ortokhlas sebagai natrium-kalium

feldspar. Sedangkan ortoklas dan mikrolin keduanya termasuk

sanidin, namun masing- masing mempunyai sistem kristal

monoklin, dan mikrolin memiliki sistem kristal triklin. Berikut

adalah contoh gambar batuan-batuan alkali feldspar.

Ortoklas Mikroklin Anortoklas Sanidin

Kelompok alkali feldspar diklasifikasikan berdasarkan suhu

kristalisasinya, mulai dari sanidin (suhu tinggi), ortoklas,

mikroklin sampai adu-laria (suhu rendah). Keempat mineral

mempunyai rumus kimia sama yaitu KAlSi3O8 dan (terutama)

ditemukan pada batuan beku asam seperti granit dan sienit,

selain itu ditemukan pula pada batuan metamorfosis dan hasil

re-work pada batuan sedimen.

Skematik diagram suhu-komposisi untuk gabungan

NaAlSi3O8 (Ab) -KAlSi3O8 (Or) pada tekanan rendah untuk

menggambarkan hubungan yang mungkin untuk keseimbangan

yang benar dan menunjukkan fase nomenklatur (Smith, 1974).

b. Plagioklas (Anortit, Bitownit, Labradorite, Andesine,

Oligoklas, Albit)

Kelompok feldspar plagioklas terklasifikasikan mulai dari

albit (natrium feldspar) dengan komposisi Na:Ca sekitar 9:1

hingga anortit (kalsium feldspar) dengan komposisi Na:Ca

sekitar 1:9. Kombinasi unsur K dengan Ca tidak pernah terjadi.

Berikut adalah contoh gambar batuan-batuan plagioklas.

Anortit Bitownit Labradori

Andesine Oligoklas Albit

Hubungan fase mungkin dalam seri plagioklas. Garis putus-

putus menunjukkan kurva metastabil yang mengatur peristerite,

Bogglid, dan intergrowths Huttenlocher. Semua kurva yang

pasti kecuali untuk solidus, likuidus dan inversi dari monalbite

ke albite tinggi (Smith, 1974).

2.2.2. Sifat Kelompok Feldspar

Seluruh jenis feldspar umumnya mempunyai sifat fisik

yang hampir sama, yaitu nilai kekerasan sekitar 6–6,5 skala mohs

dan berat jenisnya sekitar 2,4–2,8 gram/ml, sistem kristal antara

triklin atau monoklin, sedangkan warna bervariasi mulai dari putih

keabu-abuan, merah jambu, coklat kuning dan hijau. Feldspar

dapat membentuk tanah liat karena proses pelapukan kimiawi.

Berdasarkan komposisi kimia feldspar memiliki rumus

umum MZ4O8. M adalah kation K+, Na

+, atau Ca

+, kadang-kadang

ada juga Ba2+

dan NH4+

. Komponen Z adalah kation-kation

Al3+

dan Si4+

tetapi sebagian digantikan oleh Fe3+

.

Di alam sulit ditemukan feldspar ideal dengan komposisi

seperti tabel 1. Hampir semua kalium feldspar mengandung unsur

natrium baik terinklusi atau interlock dengan albit yang disebut

feldspar partitik. Demikian pula albit selalu mengandung sejumlah

kecil campuran unsur kalium dan unsur kalsium. Sebaliknya anortit

(Ca- feldspar) tidak pernah berasosiasi dengan unsur kalium.

Feldspar partitik dan feldspar albit adalah feldspar komersial.

Untuk membedakan alkali feldspar dari feldspar plagioklas dapat

dilakukan dengan menggunakan asam fluorida serta larutan

natrium kobaltnitrit dan dengan bantuan mikroskop akan terlihat

permukaan kalium feldspar berwarna kuning cerah dan permukaan

feldspar plagioklas berwarna merah. Cara ini sering disebut dengan

teknik staining pewarnaan). Kemudian cara fisika biasanya

dilakukan dengan menggunakan difraksi sinar-x.

Feldspar Rumus

Komposisi Kimia Teoritis Berat

Jenis Kekerasan

Na2O CaO Al2O3 SiO2

Ortoklas K2O.Al2O36SiO2 16,9 - - 18,4 64,7 2,24-

2,66

6,0

Albit Na2O.Al2O86SiO2 - 11,8 - 19,4 68,8 2,50-

2,70

6,0-6,5

Anortit CaO.Al2O82SiO2 - - 20,1 36,62 43,28 2,60-

2,80

6,0-6,5

Tabel 1. Komposisi Kimia Dan Sifat Fisik Feldspar

2.3.Sistem Penambangan dan Pengolahan Bahan Galian Feldspar

2.3.1. Penambangan

Cara penambangannya tergantung dimana bahan galian

feldspar itu berada. Bisa dengan cara penambangan terbuka (open

pit mining) atau quarying operation, dan dapat juga dengan

penambangan dalam (underground mining). Penambangan bahan

galian feldspar lebih banyak di lakukan dengan cara tambang

terbuka. Penambangan didahului dengan pengupasan lapisan

feldspar akan di lakukan penambangan secara selektif.

Penambangan selanjutnya dilakukan dengan sistem teras

(bench system), dengan ketinggian dan lebar teras 3x5 m. Sistem

penambangan ini dapat menghasilkan suatu front penambangan

yang aman dan memudahkan pekerjaan selanjutnya. Lapisan tanah

penutup atau endapan feldspar yang berkualitas rendah di buang/

dipindahkan ke suatu tempat yang tidak mengganggu jalannya

penambangan.

2.3.2. Pengolahan

Endapan feldspar yang baik dan halus digali dan disortir di

tempat penggalian. Setelah di sortir, kemudian diangkut ke tempat

penimbunan (gudang). Pengngkutan dari tempat penambangan ke

gudang penimbunan bisa di lakukan dengan tenaga manusia, dan

dengan menggunakan peralatan tangki (untuk lokal).

Dari gudang, bahan galian diangkut ke konsumen

menggunakan truk. Penjualan dilakukan dengan harga loko

gudang, dengan demikian pengangkutan ke pabrik di lakukan oleh

pembeli. Sebelum dipasarkan dilakukan pemeriksaan laboratorium

atas beberapa contoh yang diambil dari stok yang ada di gudang.

2.4.Kegunaan dan Sebaran Feldspar di Indonesia

2.4.1. Kegunaan

Mutu feldspar ditentukan oleh kandungan oksida kimia

K2O dan Na2O yang relatif tinggi (di atas 6%), oksida Fe2O3, dan

TiO2. Feldspar dari alam setelah diolah dapat dimanfaatkan untuk

batu gurinda dan feldspar olahan untuk keperluan industri tertentu.

Feldspar digunakan di berbagai industri, banyak diperlukan

sebagai bahan pelebur/ perekat pada suhu tinggi dalam pembuatan

keramik halus seperti barang pecah belah, saniter, isolator dan juga

digunakan dalam industri gelas/ kaca. Di Amerika feldspar juga

termasuk dalam bahan campuran pembersih peralatan rumah

tangga. Kegunaan Feldspar untuk industri diantaranya adalah

sebagai berikut.

1. Industri Keramik

Jenis feldspar yang di gunakan dalam industri keramik

adalah orthoklas/mikrolin dan albit/plagioklas asam

(natrium feldspar). feldspar dalam bentuk plagioklas basa

dengan kadar kalium tinggi tidak di pakai. Persyaratan untuk

industri keramik berdasarkan standar nasional indonesia (SNI)

adalah: SNI NO. 1145 – 1984.

2. Industri Gelas

Dalam industri gelas terdapat beberapa persyaratan khusus

yang harus dipenuhi, yaitu :

a. Syarat kimia atau komposisi oksida (%)

- SiO2, antara 68,00 – 69,99%

- Al2O3, di atas 17%

- (K2O + Na2O), di atas 11%

- Fe2O3, antara 0,1 – 0,2%

b. Syarat fisik

Ukuran butir: +16 mesh – 0, +20 mesh – 1%,

maksimum, - 100 mesh – 25%, maksimum

3. Industri Gelas Amber

- Kalium feldspar 99,5% berukuran – 20 mesh

- Fe2O3 (maksimum) = 0,05

- K2O lebih dari 10%

- Al2O3 lebih dari 18%. Silika bebas (maksimum = 6%)

- CaO (maksimum) = 2%

4. Industri Kaca Lembaran

- AlO3 lebih besar dari 18%

- Fe2O3 lebih kecil dari 0,8%

- K2O (alkali komponen) lebih besar 10%

5. Penggunaan sebagai bahan pengisi (fillter) di utamakan yang

ukuran butirnya berkisar antara 200 mesh sampai 10 mikron.

2.4.2. Sebaran

Sebaran feldspar di Indonesia, sebaran batuan ini hampir

terdapat di seluruh negara Indonesia dengan bentuk endapan

berbeda dari satu daerah dengan daerah lain tergantung jenis

endapan. Menurut data dari Direktorat Inventarisasi Sumber daya

Mineral menunjukkan cadangan terukur (proved), tereka

(probable) dan terindikasi (possible) masing-masing sebesar

271.693, 11.728 dan 56.561 ribu ton.

Gambar 37. Peta Sebaran Feldspar di Indonesia

BAB III

PENUTUP

3.1.Kesimpulan

3.1.1. Feldspar adalah nama kelompok mineral yang terdiri atas Kalium

(potasium: K), Natrium (sodium: Na), dan kalsium alumino silikat.

3.1.2. Komposisi kimia feldspar memiliki rumus umum MZ4O8. M adalah kation

K+, Na

+, atau Ca

+, kadang-kadang ada juga Ba

2+ dan NH

4+. Komponen Z

adalah kation-kation Al3+

dan Si4+

tetapi sebagian digantikan oleh Fe3+

.

Seluruh jenis feldspar umumnya mempunyai nilai kekerasan sekitar 6–6,5

skala mohs dan berat jenisnya sekitar 2,4–2,8 gram/ml, sistem kristal

antara triklin atau monoklin, sedangkan warna bervariasi mulai dari putih

keabu-abuan, merah jambu, coklat kuning dan hijau.

3.1.3. Cara penambangan feldspar lebih banyak dilakukan dengan cara tambang

terbuka (open pit mining) atau quarying operation. Sedangkan proses

pengolahan feldspar dimulai dari penggalian, penyortiran, pengangkutan

dan penimbunan.

3.1.4. Feldspar digunakan di berbagai industri, banyak diperlukan sebagai bahan

pelebur/ perekat pada suhu tinggi dalam pembuatan keramik halus seperti

barang pecah belah, saniter, isolator dan juga digunakan dalam industri

gelas/ kaca. Data dari Direktorat Inventarisasi Sumber daya Mineral

menunjukkan cadangan terukur (proved), tereka ( probable) dan

terindikasi (possible) masing-masing sebesar 271.693,11.728 dan 56.561

ribu ton feldspar.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. “Feldspar”, http://mineral-

info.blogspot.com/2009/03/feldspar.html, diakses pada tanggal 5

Desember 2014, 13.23 WIB.

Foni, S. 2012. “Mineral Feldspar”, http://selvifoni.blogspot.com/2012/07/mineral-

feldspar.html, diakses pada tanggal 5 Desember 2014, 13.23 WIB.

Hulburt and klein, Conelins. 1985. “Manual of Mineralogi”. John willey and

sonsine: New York.

Kira, S. 2011. “Feldspar”, http://kiradminner.blogspot.com/2011/10/feldspar.html,

diakses pada tanggal 5 Desember 2014, 13.23 WIB.

Kraus, Edward, 1951, “Mineralogy An Introduction to the Study of Minerals and

Cystals”, Mc Graw hill Book Company.inc, New York, Toronto.

Setiawan, Edi. 2012. “Feldspar, Bahan Galian Industri yang Cukup Penting di

Indonesia”, https://www.scribd.com/doc/228634994/Feldspar-Bahan-

Galian-Industri-yang-Cukup-Penting-di-Indonesia, diakses pada tanggal 5

Desember 2014, 13.23 WIB.

Smith, J.V., 1974, “Feildspar Minerals”, vol.1, Springer-Verlag, New York.