13
dalam pola beraturan ataupun tidak, gejala ini menghasilkan mineral bertingkat interstratified group atau mineral lapisan tercampur. Struktur mineral ini amat
beragam jika dua atau lebih tipe berbeda dari satuan lapisan dapat melekatkan bersama-sama. Misalnya unit-unit vermikulit dengan khlorit dengan smektit, mika
dengan smektit, dan kaolinit dengan smektit.
2.1.1. Kaolinit Tipe 1 : 1
Mineral kaolinit adalah alumino-silikat yang terhidrasi dengan komposisi kimia umum Al
2
O
3
: SiO
2
: H
2
O = 1:1:2 atau 2SiO
2
.Al
2
O
3
.2H
2
O per satuan sel. Seperti telah dinyatakan, golongan ini termasuk tanah liat filosilikat
dengan tipe 1 : 1. Kristalnya terdiri dari lapisan aluminium oktahedral tersusun di atas lembar silika tetraeder Gambar 2.3. Lembar-lembar ini memanjang terus
menerus dengan arah a dan b dan satu tersusun di atas lembar lainnya dalam arah sumbu z atau c. Satuan sel adalah non-simetris, dengan satu lembar silika
tetraeder pada satu sisi dan satu lembar aluminium oktaeder pada sisi lain. Sebagai akibatnya, bidang dasar basal – plane atom-atom oksigen pada satu unit krsital
berseberangan dengan bidang dasar ion-ion OH dari lapisan berikutnya. Gejala terakhir menghasilkan mineral-mineral memiliki dua tipe permukaan. Kedua
lembar yang membentuk satu satuan lapisan unit layer diikat oleh atom oksigen. Atom oksigen ini satu valensinya berpegangan erat dengan silikon, sedangkan
yang lain memegang Al secara ikatan koordinasi sedangkan satuan-satuan lapisan berpegangan satu sama lain melalui ikatan H Hydrogenbonding, menghasilkan
Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008
14
ruang antar-misel dengan dimensi tertentu. Basal spacing dari mineral kaolinit adalah 7,14 Å.
Gambar 2.3. Struktur kaolinit terdiri dari lembar-lembar silika tetrahedral dan aluminium oktahedral Tan, 1982
Hanya sedikit jika tidak nol berlangsung substitusi isomorf dan muatan permanen persatuan sel. Namum berhubung dengan terdapatnya gugusan OH
yang tersembul exposed, maka muatan negatis kaolinit beragam tergantung pH. Seperti terlihat strukturnya, posisi gugusan OH membuka kesempatan bagi
disosiasi ion H, yang menjadi alasan untuk perkembangan muatan beragam terutama bidang gugusan OH yang tertentu pada permukaan yang tersembul dari
tapak Al–oktahedral Octahedral site. Bidang gugusan OH yang lain juga
Minto Supeno: Bentonit Alam Terpilar Sebagai Material Katalis Co-Katalis Pembuatan Gas Hidrogen Dan Oksigen Dari Air, 2007. USU e-Repository © 2008
15
terdapat, tetapi gugusan ini terletak sebagai bidang bagian permukaan dari Al-okta yang ditutupi oleh jaringan atom-atom oksigen. Kemungkinan disosiasi H
+
melalui jaringan oksigen ini masih belum diketahui. Sebagai akibatnya nilai KTK kaolinit menjadi kecil dan dapat berubah jika pH berubah, nilai KTK biasanya
antara 1-10 me 100 g. Oleh karena kuatnya ikatan struktural, maka partikel kaolinit tidak mudah pecah. Keadaan ini juga menyebabkan kaolinit bersifat sukar
mengerut dan mengembang serta kurang plastis. Keterbatasan permukaan aktif menyebabkan daya adsorpsinya rendah.
Luas permukaan spesifik kaolinit kira-kira 7 – 30 m
2
g. Ada tidaknya kaolinit dalam suatu tanah dapat diidentifikasi dengan difraksi sinar-x dengan menetapkan
nilai d jarak antara bidang atom di dalam kristal. Nilai d untuk kaolinit d
001
adalah 7,14 Å. Anggota golongan kaolinit adalah kaolinit, dikit, nakrit dan haloisit. Kecuali haloisit, mineral lainnya tidak dapat mengebang dalam air. Dari
mineral-mineral disebutkan di atas mineral kaolinit yang distribusinya terluas. Mineral ini banyak didapati pada tanah ordo ultisol dan oxisol di daerah tropik.
2.1.2. Haloisit Tipe 1:1