Skala twardości mineralnej Mohsa
Identyfikuj skały i minerały za pomocą twardości
Naukowcy używają skali Mohsa do pomiaru twardości minerałów w celu ich identyfikacji. Gary Ombler, Getty Images
Istnieje wiele systemów służących do pomiaru twardości, która jest definiowana na kilka różnych sposobów. Kamienie szlachetne i inneminerałysą uszeregowane według ich twardości Mohsa. Twardość Mohsa odnosi się do odporności materiału na ścieranie lub zarysowanie. Pamiętaj, że twardy klejnot lub minerał nie jest automatycznie twardy ani trwały.
Kluczowe wnioski: Skala twardości mineralnej Mohsa
- Skala twardości mineralnej Mohsa jest skalą porządkową, która testuje twardość minerałów na podstawie ich zdolności do zarysowania bardziej miękkich materiałów.
- Skala Mohsa biegnie od 1 (najdelikatniejszy) do 10 (najtrudniejszy). Talk ma twardość Mohsa 1, a diament ma twardość 10.
- Skala Mohsa to tylko jedna skala twardości. Jest przydatny w identyfikacji minerałów, ale nie może być stosowany do przewidywania działania substancji w warunkach przemysłowych.
O skali twardości mineralnej Mohsa
Skala twardości Mohsa (Mohsa) jest najwyższa powszechna metoda służy do klasyfikowania kamieni szlachetnych i minerałów według twardości. Skala ta, opracowana przez niemieckiego mineraloga Friedricha Moha w 1812 roku, służy do klasyfikowania minerałów w skali od 1 (bardzo miękkie) do 10 (bardzo twarde). Ponieważ skala Mohsa jest skalą względną, różnica między twardością diamentu i rubinu jest znacznie większa niż różnica twardości między kalcytem a gipsem. Jako przykład, diament (10) jest około 4-5 razy twardszy niż korund (9), który jest około 2 razy twardszy niż topaz (8). Poszczególne próbki minerału mogą mieć nieco inne oceny Mohsa, ale będą one zbliżone do tej samej wartości. Połówkowe liczby są używane do oceny twardości pośredniej.
Jak korzystać ze skali Mohsa
Minerał o określonej twardości zarysuje inne minerały o tej samej twardości i wszystkie próbki o niższych ocenach twardości. Na przykład, jeśli możesz zarysować próbkę paznokciem, wiesz, że jej twardość jest mniejsza niż 2,5. Jeśli możesz zarysować próbkę za pomocąstalplik, ale nie z paznokieć , wiesz, że jego twardość wynosi od 2,5 do 7,5.
Klejnoty to przykłady minerałów. Złoto , srebrny i platyna wszystkie są stosunkowo miękkie, z ocenami Mohsa między 2,5-4. Ponieważ klejnoty mogą porysować się nawzajem i ich oprawy, każdy kawałek biżuterii z kamieniami szlachetnymi powinien być owinięty osobno w jedwab lub papier. Uważaj również na komercyjne środki czyszczące, ponieważ mogą one zawierać materiały ścierne, które mogą uszkodzić biżuterię.
Istnieje kilka typowych artykułów gospodarstwa domowego w podstawowej skali Mohsa, które dają wyobrażenie o tym, jak naprawdę są twarde klejnoty i minerały, i które można wykorzystać do samodzielnego testowania twardości.
Skala twardości Mohsa
| Twardość | Przykład |
| 10 | diament |
| 9 | korund (rubin, szafir) |
| 8 | beryl (szmaragd, akwamaryn) |
| 7,5 | granat |
| 6,5-7,5 | pilnik stalowy |
| 7,0 | kwarc (ametyst, cytryn, agat) |
| 6 | skaleń (spektrolit) |
| 5,5-6,5 | większość szkła |
| 5 | apatyt |
| 4 | fluoryt |
| 3 | kalcyt, grosz |
| 2,5 | paznokieć |
| dwa | gips |
| 1 | talk |
Historia skali Mohsa
Podczas gdy współczesna skala Mohsa została opisana przez Friedricha Mohsa, test zarysowania jest używany od co najmniej dwóch tysięcy lat. Następca Arystotelesa, Teofrast, opisał w swoim traktacie test około 300 roku p.n.e Na kamieniach . Pliniusz Starszy przedstawił podobny test w Historia naturalna , około AD 77.
Inne skale twardości
Skala Mohsa jest tylko jedną z wielu skal stosowanych do oceny twardości minerałów. Inne obejmują skalę Vickersa, skalę Brinella, skalę Rockwella, test twardości Meyera i test twardości Knoopa. Podczas gdy test Mohsa mierzy twardość na podstawie testu zarysowania, skale Brinella i Vickersa opierają się na tym, jak łatwo można wgniecić materiał. Skale Brinella i Vickersa są szczególnie przydatne przy porównywaniu wartości twardości metali i ich stopów.
Źródła
- Cordua, William S. (1990). „Twardość minerałów i skał”. Lapidary Digest .
- Geels, Kay. „Prawdziwa mikrostruktura materiałów”. Przygotowanie materiałograficzne od Sorby do współczesności . Struers A/S. Kopenhaga, Dania.
- Mukherjee, Swapna (2012). Mineralogia stosowana: zastosowania w przemyśle i środowisku . Springer Media o nauce i biznesie. ISBN 978-94-007-1162-4.
- Samsonov, GV, wyd. (1968). „Właściwości mechaniczne elementów”. Podręcznik właściwości fizykochemicznych pierwiastków ... Nowy Jork: Plenum IFI. doi:10.1007/978-1-4684-6066-7. ISBN 978-1-4684-6068-1
- Smith, RL; Sandland, G.E. (1992). „Dokładna metoda określania twardości metali, ze szczególnym uwzględnieniem metali o wysokim stopniu twardości”. Postępowanie Zakładu Inżynierów Mechaników . Tom. I. s. 623-641.