Skala Mohsa – co to jest? Wyjaśniamy

Skala Mohsa jest szczególnie istotna przy identyfikacji minerałów oraz dbaniu o ich bezpieczeństwo. Dzięki niej wiemy, które minerały mogą zastać zarysowane przez inne. Twardość minerału rozumiemy jako jego odporność na zarysowanie lub ścieranie różnymi substancjami.

Skala Mohsa cieszy się dużą popularnością ze względu na możliwość szybkiego wyznaczenia przybliżonej twardości minerałów przy pomocy prostych narzędzi. W warunkach laboratoryjnych twardość absolutną można mierzyć za pomocą bardziej wyszukanych urządzeń, tzw. sklerometrów, które zapewniają dokładniejsze wyniki.

Co znajdziesz w artykule Skala Mohsa?

Skala Mohsa – co to jest?

Co to jest skala twardości Mohsa?
To dziesięciostopniowa skala twardości minerałów charakteryzująca odporność na zarysowania materiałów twardszych przez materiały bardziej miękkie.
Została stworzona w 1812 roku przez niemieckiego mineraloga Friedricha Mohsa.
Twardość poszczególnych minerałów nie jest ułożona proporcjonalnie i liniowo i ma charakter porównawczy.
Minerały są ustawione od najbardziej miękkiego do najtwardszego.
Każdy minerał może zarysować minerał poprzedzający go na skali (bardziej miękki) i może zostać zarysowany przez następujący w skali po nim (twardszy).
wikipedia

Skala Mohsa to skala twardości minerałów. Obejmuje wartości od 1 do 10, gdzie 1 to minerał najbardziej miękki (talk), a 10 – najtwardszy (diament). Jest to skala jedynie orientacyjna, a klasyfikacja opiera się na zasadzie, że twardszy minerał zarysuje minerał bardziej miękki. Dwa minerały są testowane względem siebie i jeśli jeden z nich zarysuje drugi, będzie to oznaczać, że według skali Mohsa ma on wartość wyższą od zarysowanego.

Ciekawostka

Twardość minerałów jest własnością kierunkową, to znaczy może być odmienna w różnych kierunkach. Przykładem takiej anizotropii twardości jest kyanit o wzorze chemicznym Al₂SiO₅. Wzdłuż osi krystalograficznej Z wykazuje twardość około 3,5 w skali Mohsa, natomiast prostopadle do tej osi twardość wynosi około 7.

Pomimo braku precyzji, skala Mohsa jest odpowiednia dla geologów terenowych, którzy używają tej skali do zgrubnej identyfikacji minerałów za pomocą zestawów do zdrapywania.

Ponadto, twardość Mohsa jest przydatna przy frezowaniu. Pozwala ocenić, jaki rodzaj młyna najlepiej rozdrobni dany produkt, którego twardość jest znana.

Skala jest używana przez producentów elektroniki do testowania odporności elementów płaskich wyświetlaczy, a także do oceny twardości ekranów dotykowych w elektronice użytkowej.

Bardziej wyrafinowanymi i precyzyjnymi metodami pomiaru twardości są metody Vickersa lub Rockwella.

Skala Mohsa – tabela

Skala twardości Mohsa	Minerały
1	talk
2	gips, lepidolit, selenit, perła, bursztyn, chryzokola, halit, srebro, złoto, miedź
3	kalcyt, angelit, azuryt, koral, malachit, celestyn
4	fluoryt, ammolit, larimar, czaroit, rodochrozyt
5	apatyt, lapis lazuli, hematyt, obsydian, opal, rodonit, sodalit, turkus, apatyt
6	ortoklaz, amazonit, karneol, jadeit, kyanit, labradoryt, kamień księżycowy, perydot, piryt, turmalin, chalcedon, chryzopraz, cyrkon, zoisyt
7	kwarc, agat, ametyst, awenturyn, cytryn, granat, jaspis, mokait, kwarc różowy, kwarc dymny, onyks, tygrysie oko, amertyn, kunzyt
8	topaz, akwamaryn, beryl, szmaragd, morganit
9	korund, rubin, szafir
10	diament

SKALA TWARDOŚCI MOHSA

Pierwszy minerał w każdym wierszu to tzw. minerał wzorcowy, czyli jego twardość wynosi dokładnie 1, 2, 3 itd. Pozostałe minerały mogą mieć przypisane wartości pośrednie np. 5,5.

Minerały ze skali Mohsa rysują wszystkie poprzednie. Na przykład ortoklazem (twardość 6) zarysujemy powierzchnię minerałów o twardości od 1 do 6. Minerały o tej samej twardości rysują się wzajemnie.

Pomiar twardości minerału według skali Mohsa

Badanie polega na umieszczeniu ostrego czubka jednego minerału na powierzchni innego minerału i próbie wykonania rysy (z dociskiem). Oto sytuacje, które można zaobserwować porównując twardość dwóch minerałów:

1. Jeśli Minerał A może zarysować Minerał B, to Minerał A jest twardszy niż Minerał B.

2. Jeśli Minerał A nie zarysowuje Minerału B, oznacza to, że Minerał B jest twardszy niż Minerał A.

3. Jeśli dwa minerały mają taką samą twardość, będą stosunkowo nieskuteczne w „drapaniu się” nawzajem. Mogą powstać małe rysy lub może być trudno określić, czy powstała rysa.

Istnieją gotowe i poręczne zestawy, które pozwalają na określenie twardości w skali Mohsa.

Friedrich Mohs

Friedrich Mohs (ur. 29 stycznia 1773, zm. 29 września 1839) był niemieckim fizykiem, chemikiem, geologiem i mineralogiem, którego doświadczenie zawodowe rozciągało się od przemysłu wydobywczego po pracę dla klientów prywatnych i wykłady.

Kiedy Mohs został profesorem uniwersyteckim, rozwinął badania nad identyfikacją minerałów w oparciu o fizyczne szczegóły badanych materiałów. Jego skala względnej twardości jest do dziś znaczącą i szeroko stosowaną miarą dla kamieni szlachetnych.

Skala Mohsa – podsumowanie

Skala Mohsa, stworzona w 1812 roku przez Friedricha Mohsa, to dziesięciostopniowa skala określająca twardość minerałów poprzez ich zdolność do zarysowywania lub bycia zarysowanym przez inne minerały. Wartości na skali wahają się od 1 (najmiększy minerał, talk) do 10 (najtwardszy, diament).

Mimo swojej ograniczonej precyzji, skala Mohsa jest nadal szeroko stosowana, choć istnieją bardziej zaawansowane metody pomiaru twardości, takie jak metody Vickersa czy Rockwella.