Mohs-skalan är en 10-gradig skala skapad av Carl Friedrich Mohs 1812 som gör det möjligt att jämföra hårdheten hos mineraler. Skalan ger en kvalitativ, inte en kvantitativ bedömning av hårdheten hos en viss sten.
Skapelsens historia
För att skapa skalan använde Mohs 10 referensmineraler - talk, gips, kalcit, fluorit, apatit, ortoklas, kvarts, topas, röd korund och diamant. Han ordnade mineralerna i ordning efter ökande hårdhet och tog som utgångspunkt att ett hårdare mineral repar ett mjukare. Kalcit, till exempel, repar gips och fluorit lämnar repor på kalcit, och alla dessa mineraler får talk att smula sönder. Så mineralerna fick motsvarande hårdhetsvärden i Mohs-skalan: krita -1, gips - 2, kalcit - 3, fluorit - 4. Ytterligare studier visade att mineraler vars hårdhet är under 6 repas av glas, de vars hårdhet är över 6 skrapglas. Glasets hårdhet på denna skala är ungefär 6,5.
Stenar med en hårdhet större än 6 skärs med diamant.
Mohs skalaär endast avsedd för en grov bedömning av mineralers hårdhet. En mer exakt indikator är absolut hårdhet.
Läget för mineraler i Mohs-skalan
Mineralerna i vågen är ordnade i hårdhetsordning. Den mjukaste har en hårdhet på 1, repor med en nagel, till exempel talk (krita). Därefter kommer några hårdare mineraler - ulexit, bärnsten, muskovit. Deras hårdhet på Mohs-skalan är låg - 2. Sådana mjuka mineraler är inte polerade, vilket begränsar deras användning i smycken. Vackra stenar med låg hårdhet är dekorativa och är vanligtvis billiga. Souvenirer görs ofta av dem.
Mineraler med en hårdhet på 3 till 5 repas lätt med en kniv. Jet, rhodochrosite, malakit, rhodonite, turkos, jade skärs ofta cabochon, väl polerad (vanligtvis med zinkoxid). Dessa mineraler är inte resistenta mot vatten.
Hårda smyckesmineraler, diamanter, rubiner, smaragder, safirer, topaser och granater, bearbetas beroende på transparens, färg, förekomst av föroreningar. Stjärnformade rubiner eller safirer är till exempel skurna cabochons för att framhäva stenens ovanlighet, transparenta varianter skärs i ovaler, cirklar eller droppar, som diamanter.
| Mohs hårdhet | Exempel på mineraler |
| 1 | Talk, grafit |
| 2 | Ulexite, muskovit, bärnsten |
| 3 | Biotite, chrysocolla, jet |
| 4 | Rhodokrosit, fluorit, malakit |
| 5 | Turkos, rhodonit, lapis lazuli, obsidian |
| 6 | benitoit, larimar, månsten, opal, hematit, amazonit, labradorit |
| 7 | Ametist, granat, varianter av turmalin indikolit, verdelite, rubellit, schorl), morion, agat, aventurin, citrin |
| 8 | Grön korund (smaragd), heliodor, topas, painite, taaffeite |
| 9 | Röd korund (rubin), blå korund (safir), leukosafir |
| 10 | Diamond |
Ädelstenar
Alla mineraler med en hårdhet mindre än 7 anses vara mjuka, de över 7 anses vara hårda. Hårda mineraler kan skäras med diamanter, mångfalden av möjliga skärningar, transparens och sällsynthet gör dem idealiska för användning i smycken.
Hårdheten för en diamant på Mohs-skalan är 10. Diamanter är facetterade på ett sådant sätt att förlusten i stenens massa är minimal under bearbetning. En slipad diamant kallas en diamant. På grund av sin höga hårdhet och motståndskraft mot höga temperaturer är diamanter praktiskt taget eviga.
Hårdheten för rubin och safir är något lägre än hårdheten för diamant och är 9 på Mohs-skalan. Värdet på dessa stenar, liksom smaragder, beror på färgen, transparensen och antalet defekter - ju mer genomskinlig stenen är, desto intensivare färg och ju färre sprickor i den, desto högre pris.
Halvädelstenar
Något lägre än diamant och korund, topaser och granater värderas. Deras hårdhet på Mohs-skalan är7-8 poäng. Dessa stenar lämpar sig väl för diamantskärning. Priset beror direkt på färgen. Ju rikare färgen på topas eller granat är, desto dyrare kommer produkten med den att kosta. De högst värderade är de extremt sällsynta gula topaserna och lila granater (majoriter). Den sista stenen är så sällsynt att den kan vara värd mer än en ren diamant.
Färgade turmaliner: rosa (rubellit), blå (indikolit), grön (verdelite), vattenmelonturmalin klassificeras också som halvädelstenar. Genomskinliga turmaliner av hög kvalitet är mycket sällsynta i naturen, varför de ibland är mycket dyrare än pyropes och blå topaser, och samlare tröttnar inte på att jaga vattenmelon (rosa-gröna) stenar. Hårdheten på stenar på Mohs-skalan är ganska hög och ligger på 7-7,5 poäng. Dessa stenar lämpar sig väl för polering, ändrar inte färg, och att hitta ett smycke med en ljus transparent turmalin är en riktig framgång.
Den svarta varianten av turmalin (shorl) tillhör prydnadsstenar. Schorl är en hård men spröd sten som lätt kan gå sönder under bearbetningen. Det är av denna anledning som svarta turmaliner oftast säljs råa. Sherl anses vara den starkaste skyddande talismanen.
Industriella applikationer
Mineraler och stenar med hög hårdhet används ofta inom industrin. Till exempel är granitens hårdhet på Mohs-skalan från 5 till 7, beroende på mängden glimmer i den. Denna hårda sten används i stor utsträckning i konstruktionen som efterbehandlingsmaterial.
Färglösa safirer eller leukosafirer är, trots sin höga hårdhet och relativa sällsynthet, inte efterfrågade bland juvelerare, utan används ofta i laser och andra optiska installationer.
Praktisk tillämpning av skalan
Trots att Mohs hårdhetsskalan endast ger en kvalitativ, inte en kvantitativ bedömning, används den i stor utsträckning inom geologi. Med hjälp av Mohs-skalan kan geologer och mineraloger grovt identifiera en okänd sten baserat på dess känslighet för att repa med en kniv eller glas. Nästan alla referenskällor anger hårdheten hos mineraler på Mohs-skalan, och inte deras absoluta hårdhet.
Inom smycken används Mohs-skalan också flitigt. Stenens hårdhet bestämmer metoden för dess bearbetning, möjliga slip alternativ och de verktyg som behövs för detta.
Andra hårdhetsskalor
Mohs-skalan är inte den enda hårdhetsskalan. Det finns flera andra skalor baserade på förmågan hos mineraler och andra material att motstå deformation. Den mest kända av dessa är Rockwell-skalan. Rockwell-metoden är enkel - den är baserad på att mäta djupet av penetrationen av identifieraren djupt in i materialet som studeras. En diamantspets används vanligtvis som en identifierare. Det är värt att notera att mineraler sällan undersöks med Rockwell-metoden, den används vanligtvis för metaller och legeringar.
Vågar med kort hårdhet är byggda på liknande sätt. Shore-metoden låter dig bestämma hårdheten hos både metaller och mer elastiskamaterial (gummi, plast).
