Mohs-skalaen er en 10-punkts skala laget av Carl Friedrich Mohs i 1812 som gjør det mulig å sammenligne hardheten til mineraler. Skalaen gir en kvalitativ, ikke en kvantitativ vurdering av hardheten til en bestemt stein.
History of Creation
For å lage skalaen brukte Mohs 10 referansemineraler - talkum, gips, kalsitt, fluoritt, apatitt, ortoklas, kvarts, topas, rød korund og diamant. Han ordnet mineralene i rekkefølge etter økende hardhet, og tok utgangspunkt i at et hardere mineral riper et mykere. Kalsitt, for eksempel, riper opp gips, og fluoritt etterlater riper på kalsitt, og alle disse mineralene får talkum til å smuldre. Så mineralene fikk de tilsvarende hardhetsverdiene i Mohs-skalaen: kritt -1, gips - 2, kalsitt - 3, fluoritt - 4. Ytterligere studier viste at mineraler med hardhet under 6 blir ripet opp av glass, de som har hardhet over 6 riper glass. Hardheten til glass på denne skalaen er omtrent 6,5.
Stener med en hardhet større enn 6 er kuttet med diamant.
Mohs skalaer kun ment for en grov vurdering av hardheten til mineraler. En mer nøyaktig indikator er absolutt hardhet.
Plasseringen av mineraler i Mohs-skalaen
Mineralene i vekten er ordnet i rekkefølge etter hardhet. Den mykeste har en hardhet på 1, riper med en negl, for eksempel talkum (kritt). Deretter kommer noen hardere mineraler - ulexitt, rav, muskovitt. Hardheten deres på Mohs-skalaen er lav - 2. Slike myke mineraler er ikke polert, noe som begrenser deres bruk i smykker. Vakre steiner med lav hardhet er dekorative, og er vanligvis rimelige. Suvenirer lages ofte av dem.
Mineraler med en hardhet på 3 til 5 blir lett ripet opp med en kniv. Jet, rhodochrosite, malakitt, rhodonite, turkis, jade er ofte kuttet cabochon, godt polert (vanligvis ved hjelp av sinkoksid). Disse mineralene er ikke motstandsdyktige mot vann.
Harde smykkemineraler, diamanter, rubiner, smaragder, safirer, topaser og granater, behandles avhengig av gjennomsiktighet, farge, tilstedeværelse av urenheter. Stjerneformede rubiner eller safirer, for eksempel, er kuttede cabochons for å understreke det uvanlige ved steinen, gjennomsiktige varianter er kuttet i ovaler, sirkler eller dråper, som diamanter.
| Mohs hardness | Eksempler på mineraler |
| 1 | Talkum, grafitt |
| 2 | Ulexite, muskovitt, rav |
| 3 | Biotitt, chrysocolla, jet |
| 4 | Rhodokrositt, fluoritt, malakitt |
| 5 | Turkis, rhodonitt, lapis lazuli, obsidian |
| 6 | benitoitt, larimar, månestein, opal, hematitt, amazonitt, labradoritt |
| 7 | Ametyst, granat, varianter av turmalinindikolitt, verdelitt, rubellitt, schorl), morion, agat, aventurin, citrin |
| 8 | Grønn korund (smaragd), heliodor, topas, painite, taaffeite |
| 9 | Rød korund (rubin), blå korund (safir), leukosafir |
| 10 | Diamond |
Edelstener
Alle mineraler med en hardhet mindre enn 7 regnes som myke, de over 7 regnes som harde. Harde mineraler kan skjæres med diamanter, mangfoldet av mulige kutt, gjennomsiktighet og sjeldenhet gjør dem ideelle for bruk i smykker.
Hardheten til en diamant på Mohs-skalaen er 10. Diamanter er fasettert på en slik måte at tapet i massen til steinen er minim alt under bearbeiding. En slipt diamant kalles en diamant. På grunn av sin høye hardhet og motstand mot høye temperaturer, er diamanter praktisk t alt evige.
Hardheten til rubin og safir er litt lavere enn hardheten til diamant og er 9 på Mohs-skalaen. Verdien av disse steinene, så vel som smaragder, avhenger av fargen, gjennomsiktigheten og antall defekter - jo mer gjennomsiktig steinen er, jo mer intens fargen og jo færre sprekker i den, jo høyere er prisen.
halvedelstener
Noe lavere enn diamant og korund, topaser og granater er verdsatt. Deres hardhet på Mohs-skalaen er7-8 poeng. Disse steinene egner seg godt til diamantskjæring. Prisen avhenger direkte av fargen. Jo rikere fargen på topas eller granat er, desto dyrere vil produktet med det koste. De høyest verdsatte er de ekstremt sjeldne gule topasene og lilla granater (majorites). Den siste steinen er så sjelden at den kan være verdt mer enn en ren diamant.
Fargede turmaliner: rosa (rubellitt), blå (indikolitt), grønn (verdelitt), vannmelonturmalin er også klassifisert som halvedelstener. Gjennomsiktige turmaliner av høy kvalitet er svært sjeldne i naturen, og derfor er de noen ganger mye dyrere enn pyropes og blå topaser, og samlere blir ikke lei av å jakte på vannmelon (rosa-grønne) steiner. Hardheten til steiner på Mohs-skalaen er ganske høy og er 7-7,5 poeng. Disse steinene egner seg godt til polering, endrer ikke farge, og å finne et smykke med en lys gjennomsiktig turmalin er en virkelig suksess.
Den sorte varianten av turmalin (shorl) tilhører prydsteiner. Schorl er en hard, men sprø stein som lett kan knekke under bearbeiding. Det er av denne grunn at svarte turmaliner oftest selges rå. Sherl regnes som den sterkeste beskyttende talismanen.
Industrielle applikasjoner
Mineraler og bergarter med høy hardhet er mye brukt i industrien. For eksempel er hardheten til granitt på Mohs-skalaen fra 5 til 7, avhengig av mengden glimmer i den. Denne harde steinen er mye brukt i konstruksjon som etterbehandlingsmateriale.
Fargeløse safirer eller leukosafirer, til tross for deres høye hardhet og relative sjeldenhet, er ikke etterspurt blant gullsmeder, men er mye brukt i laser og andre optiske installasjoner.
Praktisk anvendelse av skalaen
Til tross for at Mohs hardhetsskala kun gir en kvalitativ, ikke en kvantitativ vurdering, er den mye brukt i geologi. Ved å bruke Mohs-skalaen kan geologer og mineraloger grovt identifisere en ukjent bergart basert på dens mottakelighet for riper med kniv eller glass. Nesten alle referansekilder indikerer hardheten til mineraler på Mohs-skalaen, og ikke deres absolutte hardhet.
I smykker er Mohs-skalaen også mye brukt. Hardheten til steinen bestemmer metoden for bearbeiding, mulige slipemuligheter og verktøyene som er nødvendige for dette.
Annen hardhetsskala
Mohs-skalaen er ikke den eneste hardhetsskalaen. Det finnes flere andre skalaer basert på mineralers og andre materialers evne til å motstå deformasjon. Den mest kjente av disse er Rockwell-skalaen. Rockwell-metoden er enkel - den er basert på å måle dybden av penetrering av identifikatoren dypt inn i materialet som studeres. En diamantspiss brukes vanligvis som en identifikator. Det er verdt å merke seg at mineraler sjelden undersøkes med Rockwell-metoden, den brukes vanligvis til metaller og legeringer.
Skalaer med kort hardhet er bygget på lignende måte. Shore-metoden lar deg bestemme hardheten til både metaller og mer elastiskmaterialer (gummi, plast).
