Mohs-skalaen er en 10-punkts skala skabt af Carl Friedrich Mohs i 1812, der tillader sammenligning af hårdheden af mineraler. Skalaen giver en kvalitativ, ikke en kvantitativ vurdering af hårdheden af en bestemt sten.
Skabelsehistorie
For at skabe skalaen brugte Mohs 10 referencemineraler - talkum, gips, calcit, fluorit, apatit, orthoklas, kvarts, topas, rød korund og diamant. Han arrangerede mineralerne i rækkefølge efter stigende hårdhed, idet han tog udgangspunkt i, at et hårdere mineral ridser et blødere. Calcit, for eksempel, ridser gips, og fluorit efterlader ridser på calcit, og alle disse mineraler får talkum til at smuldre. Så mineralerne modtog de tilsvarende hårdhedsværdier i Mohs-skalaen: kridt -1, gips - 2, calcit - 3, fluorit - 4. Yderligere undersøgelser viste, at mineraler, hvis hårdhed er under 6, bliver ridset af glas, dem hvis hårdhed er over 6 ridseglas. Hårdheden af glasset på denne skala er ca. 6,5.
Sten med en hårdhed større end 6 er skåret med diamant.
Mohs skalaer kun beregnet til en grov vurdering af hårdheden af mineraler. En mere nøjagtig indikator er absolut hårdhed.
Minerals placering i Mohs-skalaen
Mineraler i vægten er arrangeret i rækkefølge efter hårdhed. Den blødeste har en hårdhed på 1, ridser med en fingernegl, for eksempel talkum (kridt). Dernæst kommer nogle hårdere mineraler - ulexit, rav, muskovit. Deres hårdhed på Mohs-skalaen er lav - 2. Sådanne bløde mineraler er ikke polerede, hvilket begrænser deres anvendelse i smykker. Smukke sten med lav hårdhed er dekorative og er norm alt billige. Souvenirs laves ofte af dem.
Mineraler med en hårdhed på 3 til 5 ridses let med en kniv. Jet, rhodochrosit, malakit, rhodonit, turkis, jade skæres ofte cabochon, godt poleret (norm alt ved hjælp af zinkoxid). Disse mineraler er ikke modstandsdygtige over for vand.
Hårde smykkemineraler, diamanter, rubiner, smaragder, safirer, topaser og granater, behandles afhængigt af gennemsigtighed, farve, tilstedeværelse af urenheder. Stjerneformede rubiner eller safirer er f.eks. skåret cabochons for at understrege det usædvanlige ved stenen, gennemsigtige varianter er skåret i ovaler, cirkler eller dråber, som diamanter.
| Mohs hårdhed | Eksempler på mineraler |
| 1 | Talc, grafit |
| 2 | Ulexite, muskovit, rav |
| 3 | Biotite, chrysocolla, jet |
| 4 | Rhodochrosit, fluorit, malakit |
| 5 | Turkis, rhodonit, lapis lazuli, obsidian |
| 6 | Benitoite, larimar, månesten, opal, hæmatit, amazonit, labradorit |
| 7 | Ametyst, granat, varianter af turmalin indicolit, verdelite, rubellit, schorl), morion, agat, aventurin, citrin |
| 8 | Grøn korund (smaragd), heliodor, topas, painite, taaffeite |
| 9 | Rød korund (rubin), blå korund (safir), leukosafir |
| 10 | Diamond |
Ædelsten
Alle mineraler med en hårdhed mindre end 7 betragtes som bløde, dem over 7 betragtes som hårde. Hårde mineraler kan skæres med diamanter, de mange mulige udskæringer, gennemsigtighed og sjældenhed gør dem ideelle til brug i smykker.
Hårdheden af en diamant på Mohs-skalaen er 10. Diamanter er facetteret på en sådan måde, at tabet i stenens masse er minim alt under behandlingen. En slebet diamant kaldes en diamant. På grund af deres høje hårdhed og modstandsdygtighed over for høje temperaturer er diamanter praktisk t alt evige.
Hårdheden af rubin og safir er lidt lavere end hårdheden af diamant og er 9 på Mohs-skalaen. Værdien af disse sten, såvel som smaragder, afhænger af farven, gennemsigtigheden og antallet af defekter - jo mere gennemsigtig stenen er, jo mere intens farven og jo færre revner i den, jo højere er prisen.
halvædelsten
Lidt lavere end diamant og korund, topaser og granater er værdsat. Deres hårdhed på Mohs-skalaen er7-8 point. Disse sten egner sig godt til diamantskæring. Prisen afhænger direkte af farven. Jo rigere farven på topas eller granat er, jo dyrere vil produktet med det koste. De højest værdsatte er de ekstremt sjældne gule topaser og lilla granater (majorites). Den sidste sten er så sjælden, at den kunne være mere værd end en ren diamant.
Farvede turmaliner: pink (rubellit), blå (indicolit), grøn (verdelite), vandmelon-turmalin er også klassificeret som halvædelsten. Gennemsigtige turmaliner af høj kvalitet er meget sjældne i naturen, hvorfor de nogle gange er meget dyrere end pyroper og blå topaser, og samlere bliver ikke trætte af at gå på jagt efter vandmelon (pink-grønne) sten. Hårdheden af sten på Mohs-skalaen er ret høj og er 7-7,5 point. Disse sten egner sig godt til polering, ændrer ikke farve, og det er en sand succes at finde et smykke med en lys gennemsigtig turmalin.
Den sorte variant af turmalin (shorl) hører til prydsten. Schorl er en hård, men skør sten, der let kan knække under forarbejdning. Det er af denne grund, at sorte turmaliner oftest sælges rå. Sherl betragtes som den stærkeste beskyttende talisman.
Industrielle applikationer
Mineraler og sten med høj hårdhed er meget udbredt i industrien. For eksempel er hårdheden af granit på Mohs-skalaen fra 5 til 7, afhængigt af mængden af glimmer i den. Denne hårde sten er meget brugt i byggeri som efterbehandlingsmateriale.
Farveløse safirer eller leukosafirer er på trods af deres høje hårdhed og relative sjældenhed ikke efterspurgte blandt guldsmede, men er meget udbredt i laser- og andre optiske installationer.
Praktisk anvendelse af skalaen
På trods af at Mohs hårdhedsskala kun giver en kvalitativ, ikke en kvantitativ vurdering, er den meget brugt i geologi. Ved hjælp af Mohs-skalaen kan geologer og mineraloger groft identificere en ukendt sten baseret på dens modtagelighed for at ridse med en kniv eller et glas. Næsten alle referencekilder angiver hårdheden af mineraler på Mohs-skalaen og ikke deres absolutte hårdhed.
I smykker er Mohs-skalaen også meget brugt. Stenens hårdhed bestemmer metoden til dens forarbejdning, mulige slibemuligheder og de nødvendige værktøjer til dette.
Andre hårdhedsskalaer
Mohs-skalaen er ikke den eneste hårdhedsskala. Der er flere andre skalaer baseret på mineralers og andre materialers evne til at modstå deformation. Den mest berømte af disse er Rockwell-skalaen. Rockwell-metoden er enkel - den er baseret på måling af dybden af indtrængning af identifikatoren dybt ind i materialet, der undersøges. En diamantspids bruges norm alt som en identifikator. Det er værd at bemærke, at mineraler sjældent undersøges ved Rockwell-metoden, det bruges norm alt til metaller og legeringer.
Skalaer med kort hårdhed er bygget på lignende måde. Shore-metoden giver dig mulighed for at bestemme hårdheden af både metaller og mere elastiskmaterialer (gummi, plastik).
