Proses Pembentukan Batuan dan Mineral – Batuan vulkanik merupakan batuan beku luar yang proses pembekuannya terjadi secara cepat di permukaan bumi, kristal mineral yang terbentuk berukuran kecil (forfiritik atau basaltik).
Intrusi merupakan batuan beku yang proses pembekuannya terjadi di dalam lubang magma. Batuan sedimen terbentuk melalui pelapukan batuan beku atau batuan metamorf yang mengalami transportasi dan terendapkan di suatu tempat, dan selalu berbentuk lapisan-lapisan sedimen. Beberapa jenis batuan sedimen adalah:
- Sedimen kelastik : sisa pelapukan dalam bentuk fragmen yang kemudian mengalami transportasi dan terdeposisi
- Sedimen kimia : endapan dari bentuk larutan
- Sedimen biogen : terbentuk akibat kegiatan organisme
Batuan metamorf terbentuk pada kondisi temperatur dan tekanan yang tinggi. Jenis-jenis batuan metamorf adalah:
- Orto-metamorf : terbentuk dari batuan beku
- Para-metamorf : terbentuk dari batuan sedimen
Proses Pembentukan Batuan dan Mineral
Batuan dan mineral yang terdapat pada permukaan bumi dipengaruhi oleh kondisi atmosfer dan organisme yang tumbuh. Batuan akan terurai melalui proses pelapukan, yang hasil dan residunya membentuk mineral sekunder.
Proses pembentukan batuan dan mineral terjadi karena.
Pelapukan
Proses pelapukan yang terjadi adalah pelapukan fisik dan pelapukan kimia.
Pelapukan Fisik
Merupakan proses pelapukan batuan atau mineral menjadi partikel yang lebih halus sehingga permukaan spesifik naik tanpa menyebabkan perubahan komposisi kimia namun sangat diperlukan sebelum terjadinya pelapukan kimia.
Pelapukan ini disebabkan oleh fluktuasi suhu, air membeku, dan kegiatan perakaran.
1. Fluktuasi suhu : perbedaan suhu antara siang (panas) dan malam (dingin) yang menyebabkan pengembangan dan kontraksi antara bagian permukaan dan dalam batuan atau mineral sehingga menghasilkan cekaman (stress), pengelupasan (splitting), retakan (fissuring), dan perombakan (decay). Proses ini merupakan ciri khas wilayah beriklim gurun atau arid
2. Air membeku (frosting) : volume es 9% lebih besar dibandingkan dengan air. air yang membeku di retakan batuan mengakibatkan batuan pecah. Proses ini merupakan ciri khas wilayah dengan iklim dingin bersalju dan iklim kutub
3. Perakaran tanaman : pemecahan batuan melalui retakan-retakan. Faktor ini kurang penting apabila dibandingkan dengan pengaruh suhu atau pembekuan air.
Pelapukan Kimia
Proses pelapukan batuan atau mineral melalui reaksi kimia menghasilkan material yang memiliki komposisi berbeda dengan bahan aslinya (proses disolusi, hidrolisis, asidolisis, dan oksidasi).
Agen utama terjadinya proses pelapukan kimia adalah H2O, CO2, O2, dan ion H+.
1. Disolusi : terjadi pelarutan pada (terutama) garam-garam yang larut air seperti NaCl dan CaSO4.2H2O karena pengikatan antara molekul air kutub ganda dan kation serta anion (penyusun garam) serta kehilangan ion dalam larutan.
2. Hidrolisis : dekomposisi atau pelapukan oleh air yang terjadi pada garam, baik yang mudah larut atau tidak, yang terjadi atas basa kuat dan asam lemah karena disosiasi H2O menjadi H+ dan OH–.
3. Asidolisis : reaksi mineral dengan ion H3O+, yang merupakan rekasi yang lebih intensif bila dibandingkan dengan hidrolisis di dalam air murni. Ion H+ berasal dari asam lemah H2CO3 yang dihasilkan dari reaksi CO2 atmosfer dan air.
Contoh : peranan H+ terhadap mineral anornit CaAl2Si2O8:
CaAl2Si2O8 + H2CO3 ↔ CaCO3 + H2Al2Si2O8
Ion H+ akan melarutkan Ca2+ dari kristal mineral dan bersama dengan CO32– membentuk CaCO3 dan dalam larutan membentuk Ca(HCO3)2.
4. Oksidasi : unsur tereduksi (Fe2+, Mn2+, S2) mengalami oksidasi karena ada oksigen (O2) dan H2O, serta mikroorganisme sehingga terbentuk Fe3+, S4+, Mn4+
Proses oksidasi Fe3+ → Fe(OH)3 menyebabkan warna merah
Neoformasi Mineral
Kemungkinan struktur dasar mineral dapat bertahan dan tidak mengalami kerusakan, sebagian rusak, atau keseluruhan hancur menjadi ion atau kolid bergantung pada intensitas dan panjang waktu pelapukan. Tahap pelapukan menghasilkan mineral sekunder, yang juga dapat terbentuk melalui proses sintesis ion dan koloid hasil pelapukan. Hidroksida dan oksida terbentuk sebagai mineral sekunder hasil oksidasi pelapukan.
Reaksi yang terjadi dari hasil pelapukan menjadi senyawa baru tergantung dari konsentrasi, reaksi, dan lingkungan ion.
