Ya, berlian dianggap sebagai mineral. Memenuhi kriteria untuk diklasifikasikan sebagai mineral karena merupakan padatan anorganik alami dengan komposisi kimia tertentu ( karbon ) dan struktur kristal tertentu. Berlian terbentuk jauh di dalam mantel bumi dan ditambang untuk berbagai tujuan, termasuk perhiasan dan keperluan industri.
Ya, itu hanya jawaban sederhana. Namun ada beberapa hal lagi yang perlu diketahui tentang topik ini yang akan membuat konsep Anda menjadi lebih jelas.
Jadi mari kita langsung ke sana.
Poin Penting: Apakah Berlian Itu Mineral atau Batuan?
- Berlian adalah mineral karena merupakan zat anorganik alami dengan komposisi kimia dan struktur kristal tertentu.
- Berlian berbeda dari mineral lain dalam beberapa hal, termasuk kekerasan, struktur kristal, komposisi, konduktivitas termal, dan aplikasi industri.
- Berlian terbentuk jauh di dalam mantel bumi, biasanya pada kedalaman 140 hingga 190 kilometer (87 hingga 118 mil) di bawah permukaan, dan dibawa ke permukaan bumi melalui letusan gunung berapi.
Mengapa berlian termasuk mineral?
Berlian dianggap sebagai mineral karena komposisi kimia dan struktur kristalnya. Secara umum, mineral adalah zat anorganik alami yang memiliki komposisi kimia tertentu dan struktur kristal yang khas. Intan memenuhi kriteria ini dan oleh karena itu diklasifikasikan sebagai mineral.
Secara kimia, berlian seluruhnya terdiri dari atom karbon, yang disusun dalam struktur kisi kristal tertentu. Setiap atom karbon dalam berlian terikat secara kovalen dengan empat atom karbon lainnya, membentuk struktur tetrahedral. Susunan unik ini memberikan berlian kekerasan luar biasa dan sifat lainnya.
Selain itu, berlian berasal dari alam. Meskipun sering dikaitkan dengan cincin pertunangan dan perhiasan, berlian sebenarnya terbentuk jauh di dalam mantel bumi dalam kondisi tekanan dan suhu tinggi. Mereka dibawa ke permukaan bumi melalui letusan gunung berapi.
Berdasarkan karakteristik tersebut (komposisi kimia, struktur kristal dan kejadian alami), berlian dianggap sebagai mineral.
Apa perbedaan berlian dengan mineral lainnya?
Berlian berbeda dari mineral lain dalam beberapa hal:
- Kekerasan: Berlian adalah bahan alami paling keras yang diketahui. Ia berada di peringkat 10 pada skala kekerasan mineral Mohs, yang merupakan peringkat tertinggi. Kekerasan luar biasa ini disebabkan oleh ikatan kovalen yang kuat antara atom karbon dalam struktur kristalnya. Kebanyakan mineral lainnya jauh lebih lembut daripada berlian.
- Struktur kristal: Berlian memiliki struktur kristal yang unik. Atom karbonnya tersusun dalam kisi tetrahedral, di mana setiap atom karbon terikat pada empat atom karbon tetangganya. Susunan ini menghasilkan jaringan atom tiga dimensi yang kaku. Sebaliknya, banyak mineral lain yang memiliki struktur kristal berbeda, seperti kubik, heksagonal, atau ortorombik.
- Komposisi: Berlian hanya terdiri dari karbon, menjadikannya unsur mineral murni. Mineral lain, sebaliknya, dapat terdiri dari berbagai unsur atau senyawa, termasuk silikat, oksida, sulfida, karbonat, dll.
- Konduktivitas termal: Berlian memiliki konduktivitas termal yang sangat baik, yang berarti dapat menghantarkan panas dengan cepat. Properti ini membedakan berlian dari sebagian besar mineral lainnya, karena umumnya merupakan konduktor panas yang buruk.
- Aplikasi Industri: Berlian memiliki sifat unik yang membuatnya sangat berharga untuk aplikasi industri. Kekerasan ekstrim dan konduktivitas termal membuatnya ideal untuk memotong, menggiling, dan memoles material keras. Berlian banyak digunakan dalam industri seperti pertambangan, konstruksi, permesinan presisi dan elektronik. Mineral lain mungkin memiliki kegunaan industri yang berbeda tetapi mungkin tidak memiliki tingkat kekerasan atau konduktivitas termal yang sama seperti berlian.
Karakteristik khas ini membedakan berlian dari mineral lain dan berkontribusi terhadap nilainya yang tinggi serta penerapannya yang luas.
Bagaimana berlian terbentuk?
Berlian terbentuk jauh di dalam mantel bumi, biasanya pada kedalaman 150 hingga 200 kilometer di bawah permukaan. Pembentukan berlian melibatkan kondisi tekanan dan suhu tinggi dalam jangka waktu yang lama.
Ada dua proses utama pembentukan berlian: subduksi material kaya karbon dan pembentukan di mantel.
- Subduksi material kaya karbon: Berlian terbentuk khususnya melalui subduksi material kaya karbon, seperti sedimen organik atau karbonat, di mantel bumi.
Selama proses lempeng tektonik, material kaya karbon ini ditarik ke dalam mantel ketika salah satu lempeng tektonik dipaksa berada di bawah lempeng tektonik lainnya dalam proses yang disebut subduksi.
Kondisi tekanan dan suhu yang tinggi di dalam mantel kemudian menyebabkan karbon bertransformasi membentuk berlian.
- Pembentukan di dalam mantel: Proses lain yang terlibat dalam pembentukan berlian terjadi di dalam mantel itu sendiri. Mantel ini terutama terdiri dari batuan padat, tetapi terdapat kantong-kantong kecil magma di dalamnya.
Kantong magma ini, yang disebut pipa kimberlite atau lamproite, berfungsi sebagai saluran bagi berlian untuk mencapai permukaan bumi. Dalam saluran ini, berlian dapat mengkristal dari cairan kaya karbon atau bahan cair dari dalam mantel.
Kenaikan magma melalui saluran-saluran ini umumnya terjadi dengan cepat, sehingga membantu mengawetkan berlian dan mencegahnya berubah kembali menjadi grafit, bentuk stabilnya di permukaan bumi.
Pembentukan intan memerlukan kondisi tekanan dan suhu tinggi tertentu, yang sering disebut sebagai zona stabilitas intan. Biasanya diperlukan waktu jutaan atau bahkan miliaran tahun bagi berlian untuk terbentuk dalam kondisi seperti ini.
Setelah terbentuk, berlian dapat mendekat ke permukaan bumi melalui letusan gunung berapi. Pipa kimberlite atau lamproite yang disebutkan di atas adalah sumber utama berlian yang ditambang saat ini.
Penting untuk diperhatikan bahwa tidak semua karbon yang mengalami tekanan dan suhu tinggi akan membentuk berlian. Kombinasi yang tepat antara proses geologi, serta komposisi dan kondisi kimia tertentu, diperlukan untuk pembentukan berlian.
Bacaan lebih lanjut
Apakah grafit termasuk mineral?
Mengapa besi termasuk konduktor?
Unsur apa yang paling reaktif?
Logam apa yang paling reaktif dalam tabel periodik?
Mengapa logam alkali sangat reaktif?