Ljestvica Mohs. Mohsova tvrdoća

Mohsova ljestvica - 10-point skala a, dizajnirao Karl Friedrich Mohs u 1812, što omogućuje usporedbu tvrdoće minerala. Ljestvica daje kvalitativnu, a ne kvantitativnu procjenu tvrdoće kamena.

Povijest stvaranja

Za stvaranje Mohsova ljestvica se koristi 10 standardna mineralna - talk, gips, kalcit, fluorit, apatit, ortoklas, kvarc, topaz, rubin i dijamant. Minerali stavio zato da se poveća tvrdoću, uzimajući kao polaznu točku činjenicu da su teže mineralnih ogrebotine mekši. Kalcit, primjerice, ogrebotina od gipsa i na ogrebotinama kalcita ostavlja fluorij, a svi ti minerali uzrokuju da se talc raspada. Budući da su minerali dobiveni su odgovarajući vrijednosti u Mohsovoj skali tvrdoće: -1 krede, gips - 2, kalcit - 3, fluorit - 4. Daljnja istraživanja pokazala su da su minerali čija tvrdoća je ispod 6, ogreban stakla, one čije tvrdoća veća od 6 - blok za staklo , Tvrdoća stakla na ovoj skali iznosi oko 6,5.

Kamenje s tvrdoćom veće od 6 tretira se dijamantom.

Mohsova ljestvica je namijenjena samo za grubu procjenu tvrdoće minerala. Točniji pokazatelj je apsolutna tvrdoća.

Mjesto minerala u Mohsovoj ljestvici

Minerali u ljestvici su raspoređeni po tvrdoći. Najmirnija je tvrdoća od 1, zagrepljena je noktom, na primjer, talkom (kredom). Nadalje, postoji nekoliko čvršćih minerala - ulexit, jantar, muskovit. Njihova tvrdoća na Mohsovoj ljestvici je mala - 2. Takvi mekani minerali nisu polirani, što ograničava njihovu upotrebu u nakitu. Prekrasna kamena s niskom tvrdoćom odnosi se na ornamentalne i obično su jeftini. Od njih, često se izrađuju suveniri.

Minerali s tvrdoćom od 3 do 5 lako se ogrebaju nožem. Gagat, rodohrozit, malakit, rodonitis, tirkiz, nefrit često su polirani kabochonom, dobro polirani (obično uz upotrebu cinkovog oksida). Ovi minerali nisu otporni na vodu.

Čvrstih minerala nakit, dijamanti, rubini, smaragdi, safiri, topaza i granate tretiraju ovisno o transparentnosti, bojanje, prisutnost nečistoća. Zvjezdaste rubinima ili safira, na primjer, su izrezali cabochons naglasiti neobičan kamen, transparentni sorte se smanjiti ovali, krugova ili kapi, kao što su dijamanti.

Nakit kamena

Svi minerali čija je tvrdoća manja od 7 na ljestvici smatraju se mekim, oni iznad 7 su teški. Čvrsti minerali pogodni su za obradu dijamanta, razne moguće ograde, prozirnost i rijetkost čine ih idealnim za upotrebu u nakitima.

Tvrdoća dijamanta na Mohsovoj ljestvici je 10. Dijamanti su izrezani na takav način da je tijekom obrade gubitak u masi kamena bio minimalan. Obrađeni dijamant naziva se dijamantom. Zbog velike tvrdoće i otpornosti na visoke temperature, dijamanti su gotovo vječni.

Tvrdoća rubina i safirja je nešto ispod tvrdoće dijamanta i 9 je na Mohsovoj ljestvici. Vrijednost tih kamenja, kao i smaragda, ovisi o boji, prozirnosti i broju nedostataka - što je prozirniji kamen, to je intenzivnija boja i manja pukotina u njemu, to je veća cijena.

Poludrago kamenje

Nešto ispod dijamanta i korunda, topaza i granata cijenjeni su. Njihova tvrdoća na Mohsovoj ljestvici je 7-8 poena. Ovi kamenovi su pogodni za obradu dijamanta. Cijena izravno ovisi o boji. Što je zasićena boja topaza ili šipka, skuplji će proizvod s njim koštati. Najcjenjeniji su izuzetno rijetke žute topaze i ljubičaste granate (majori). Posljednji kamen je tako rijedak da njegova cijena može biti veća od čistog dijamanta.

Turmali u boji: ružičasta (rubellite), plava (indigolita), zelena (verdelite), turmalin lubenica također se spominju polu-dragog kamenja. Transparentni turmalini visoke kvalitete vrlo su rijetki u prirodi, pa su ponekad puno skuplji od pirope i plavi topaz, a za lubenice (ružičasto-zeleni) kameni kolektori ne umore se loviti. Tvrdoća kamena na Mohsovoj ljestvici je prilično visoka i iznosi 7-7,5 bodova. Ovi kamenčići su dobro polirani, ne mijenjaju boju i pronalaženje nakita sa svijetlim transparentnim turmalinom je prava sreća.

Crna vrsta turmalin (sherle) odnosi se na ukrasne kamenje. Vrt je tvrdi, ali istodobno krhki kamen, koji se lako može slomiti tijekom obrade. Zbog toga se crni turmali najčešće prodaju neprerađen. Sherl se smatra najjačom zaštitnom talizmom.

Industrijska primjena

Minerali i stijene s visokom tvrdoćom naširoko se koriste u industriji. Na primjer, tvrdoća granita na Mohsovoj ljestvici je od 5 do 7, ovisno o količini tinjca u njemu. Ova čvrsta stijena široko se koristi u građevini kao materijal za doradu.

Bezbojni safir ili leicosapphires, unatoč visokom tvrdoćom i relativne rijetkosti, nije tražen od strane zlatara, ali su naširoko koristi u laserskim i drugim optičkim uređajima.

Praktična primjena mjerila

Unatoč tome što ljestvica tvrdoće Mohs daje samo kvalitativnu, a ne kvantitativnu procjenu, široko se koristi u geologiji. Koristeći Mohsovu skalu, geolozi i mineralogisti mogu približno identificirati nepoznatu stijenu, ovisno o njegovoj osjetljivosti na grebanje nožem ili staklom. Gotovo svi referentni izvori ukazuju na tvrdoću minerala na Mohsovoj ljestvici, a ne na njihovu apsolutnu tvrdoću.

U biznisu nakita, Mohsova ljestvica također je naširoko koristi. Tvrdoća kamena ovisi o načinu na koji se obrađuje, o mogućim mogućnostima brušenja i potrebnim alatima za to.

Ostale vage za tvrdoću

Mohsova ljestvica nije jedina ljestvica tvrdoće. Postoji nekoliko drugih ljestvica stvorenih na osnovi sposobnosti minerala i drugih materijala da se odupru deformaciji. Najpoznatiji od njih je ljestvica Rockwell. Rockwell metoda Jednostavno - temelji se na mjerenju dubine prodiranja identifikatora duboko u materijal koji se razmatra. Kao identifikator obično se koristi dijamantni savjet. Vrijedno je napomenuti da se minerali rijetko podvrgavaju Rockwellovoj metodi, obično se koriste za metale i legure.

Shorove vage za tvrdoću su konstruirane na sličan način. Metoda Shore omogućuje određivanje tvrdoće metala i elastičnih materijala (guma, plastika).