Apa yang dimaksud dengan clay?

1. Definisi Clay
Menurut ahli mineralogi, mineral clay adalah mineral silikat berlapis (pilosilikat) atau mineral lain yang bersifat liat (plasticity) dan mengalami pengerasan saat dipanaskan atau dalam keadaan kering. Clay merupakan kelompok mineral penting karena kebanyakan mineral clay merupakan hasil pelapukan kimiawi. Clay juga merupakan unsur utama tanah (soil) dan penyusun batuan sedimen. Mineral clay menyusun hampir 40% mineral pada batuan sedimen.
Istilah clay digunakan di Amerika Serikat dan International Society of Soil Science untuk menyatakan suatu batuan atau partikel mineral yang terdapat pada tanah dengan diameter kurang dari 0.002 mm. Sedangkan, menurut sedimentologis, partikel clay berukuran kurang dari 0.004 mm.

2. Struktur Clay
Struktur dasar kristal pada clay terdiri atas satu atau dua lapisan silikon dioksida dengan satu lembaran aluminium oksida atau magnesium oksida. Di dalam lapisan silika, unit dasarnya adalah silika tetrahedron. Pada struktur silika tetrahedron, atom silikon terikat pada empat atom oksigen. Jika setiap tetrahedron membagi tiga dari empat oksigen lain, maka akan terbentuk struktur heksagonal yang disebut lapisan tetrahedral seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
Picture3
Gambar 1. Diagram : a) tetrahedron tunggal, b) struktur lapisan tetrahedral
Unit dasar alumina atau magnesium adalah oktahedron. Oktahedron ini dibentuk oleh aluminium atau magnesium dan ion hidroksida. Atom aluminium atau magnesium terikat pada enam atom oksigen. Setiap oktahedron membagi seluruh enam atom oksigen untuk membentuk struktur heksagonal yang disebut lapisan oktahedral seperti pada Gambar 2. Dalam lapisan ini bisa terdapat atom aluminum saja, magnesium saja, atau bisa keduanya.
Picture4
Gambar 2. Diagram : a) oktahedron tunggal, b) struktur lapisan oktahedral

3. Penggolongan Clay
a. Berdasarkan struktur dan komposisi kimianya
• Kandite
Kandite merupakan clay yang memiliki struktur dua lembar lapisan T – O, satu lapisan silika tetrahedral dan satu lapisan alumina oktahedral. Lapisan oktahedral kandite menyerupai struktur pada gibbsite. Karena lapisan tidak bermuatan (netral), maka ikatan di antara lapisan merupakan ikatan Van der Waals lemah. Jenis yang paling umum untuk kelompok kandite adalah kaolinite yang memiliki formula kimia Al2Si2O5(OH)4 dan struktur seperti pada Gambar 3. Beberapa jenis kelompok kandite lainnya dengan struktur yang sama di antaranya adalah Anauxite, Dickite, dan Nacrite.
Picture5
Gambar 3. Struktur Kaolinite
• Smectite
Smectite merupakan clay yang memiliki struktur T – O – T, satu lapisan alumina silikat yang diapit di antara dua lapisan silika tetrahedral seperti pada Gambar 4. Kerangka dasar smectite mirip dengan pyprophillite, namun terdapat sejumlah Mg dan Fe yang tersubstitusi ke dalam lapisan oktahedral. Oleh karena itu, smectite dapat berupa dioktahedral maupun trioktahedral. Contoh anggota dari kelompok smectite adalah Monmorillonite, Beidellite, Hectorite, Nontronite, Sauconite, dan Saponite.
Picture6
Gambar 4. Struktur smectite

• Illite
Illite memiliki struktur yang mirip dengen Muscovite, namun telah mengalami defesiensi alkali dengan sedikit substitusi Al pada tetrahedral Si seperti pada Gambar 5. Illite terbentuk dari pelapukan batuan yang kaya akan K atau Al di bawah kondisi pH tinggi. Oleh karena itu, sebagian besar illite terbentuk dari alterasi mineral seperti muscovite dan feldspar.
Picture7
Gambar 5. Struktur illite
b. Berdasarkan susunan lapisan tetrahedral dan oktahedral yang membentuknya
• Clay 1 : 1
Clay ini terdiri dari satu lapisan tetrahedral dan satu lapisan oktahedral. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah kaolinit.
• Clay 2 : 1
Clay ini terdiri dari dua lapisan tetrahedral dan satu lapisan oktahedral. Kedua lapisan tetrahedral mengapit lapisan oktahedral. Yang termasuk dalam kelompok ini adalah smektit.
c. Berdasarkan jenis dan jumlah kation yang mengisi lembaran oktahedral
• Clay dioktahedral
Pada lapisan oktahedral, hanya dua dari tiga posisi kation yang terisi, sedangkan posisi ketiga kosong. Ion O2- atau OH- dikelilingi oleh dua atom trivalen seperti pada Gambar 6 (a). Lapisan oktahedral dikenal sebagai Gibbsite (AL2(OH)6).
• Clay trioktahedral
Pada lapisan oktahedral, ketiga posisi kation terisi. Ion O2- atau OH- dikelilingi oleh tiga atom divalen seperti pada Gambar 6 (b). Lapisan oktahedral dikenal sebagai lembaran Brucite (Mg3(OH)6).
Picture8
Gambar 6. Struktur : a) dioktahedral, b) trioktahedral

Referensi



https://www.quora.com/What-is-clay-made-out-of