Тематические разделы: шкала Мооса, самоцветы, минералы, интересная информация, научная работа, твёрдость камней, имитации и подделки натуральных камней
Дата публикации: 4 июля 2011 21:17
Добавил: admin
Шкала Мооса. Твёрдость минералов
Шкала Мооса (минералогическая шкала твёрдости) — набор эталонных минералов для определения относительной твёрдости методом царапания. В качестве эталонов приняты 10 минералов, расположенных в порядке возрастающей твёрдости.
Состоит из 10 эталонов твёрдости: тальк — 1; гипс — 2; кальцит — 3; флюорит — 4; апатит — 5; ортоклаз — 6; кварц — 7; топаз — 8; корунд — 9; алмаз — 10.
Минералы с индексом ниже 7 считаются мягкими, выше 7 — твердыми.
В целом главная масса природных соединений обладает твердостью от 2 до 6.
Шкала твёрдости предложена в 1811 году немецким минералогом Фридрихом Моосом.
Кианит
Значения шкалы от 1 до 10 соответствуют 10 распространённым минералам - от талька до алмаза. Твёрдость минерала измеряется путём поиска самого твёрдого эталонного минерала, который он может поцарапать; и/или самого мягкого эталонного минерала, который царапает данный минерал. Всё очень просто. Например, если минерал царапается апатитом, но не флюоритом, то его твёрдость находится в диапазоне от 4 до 5.
Промежуточные степени твёрдости камня выражаются в виде дробей. Так, число 8 1/2, относящееся к хризобериллу, означает, что он царапает топаз примерно так же, как сам царапается корундом. Гранат пироп несколько тверже кварца (7) и несколько мягче берилла (7 1/2), поэтому его твердость обозначается как 7 1/4.
Важно помнить, что скрытокристаллические, тонкопористые и порошковатые разности минералов обладают ложными малыми твёрдостями. Например, гематит в кристаллах имеет твердость 6, а в виде красной охры меньше 4.
Каждый обладатель алмазного перстня знает, что алмаз легко царапает оконное стекло. Алмазом стекло и режут. Если мы станем пробовать другие драгоценные камни, то обнаружится, что и они царапают стекло, но не так легко, а дальше - топаз царапает оконное стекло, но на самом топазе оставляет царапины корунд, который в свою очередь поддаётся всесильному и самому твёрдому алмазу.
Образцы одних и тех же минералов, полученные из разных мест, отличаются друг от друга по сложности процесса огранки и полировки. Об алмазах с Калимантана и из Нового Южного Уэльса говорят, что они существенно тверже алмазов из Южной Африки и из других мест и что при их огранке возникают трудности. 
Цейлонские сапфиры тверже, чем рубины, а кашмирские сапфиры - мягче.
Шкала Мооса предназначена для грубой сравнительной оценки твёрдости материалов по системе мягче-твёрже. Испытываемый материал либо царапает эталон и его твёрдость по шкале Мооса выше, либо царапается эталоном и его твёрдость ниже эталона. Таким образом, шкала Мооса информирует только об относительной твёрдости минералов.
Помимо шкалы Мооса, конечно же есть и другие методы определения твёрдости минералов, но различные шкалы твёрдости нельзя однозначно соотнести друг с другом. Практикой приняты несколько более точных систем измерения твёрдости материалов, ни одна из которых не покрывает весь спектр шкалы Мооса.
Бытовые средства измерения твёрдости
Топаз
Для практических целей хорошо запомнить:
- ноготь оставляет царапину на гипсе и более мягких веществах
- обычное оконное стекло немного мягче полевого шпата
- стальное лезвие ножа немного твёрже полевого шпата, приближаясь по твердости к кварцу, и легко царапает стекло.
Классификация
природных каменных материалов по твёрдости
| Твердые | Средней твердости | Мягкие |
| Гранит, гнейс, диорит, сиенит, габбро, лабрадорит, тешенит, диабаз, кварцевый порфир, базальт | Мрамор (ахроматический и хроматический), конгломерат, брекчия, известняк, песчаник, вулканический туф, известковый туф, сланцы | Гипсовый, тальковый |
Линейная твёрдость
Линейная твёрдость определяется абсолютной шкалой твердости, а не шкалой Мооса. Вот абсолютная шкала твердости:
Флюорит
Тальк - 1 - Скоблится ногтем
Гипс - 3 - Царапается ногтем
Кальцит - 9 - Царапается медной монетой
Флюорит - 21 - Легко царапается ножом
Апатит - 48 - С трудом царапается ножом
Ортоклаз - 72 - Царапается напильником
Кварц - 100 - Царапает оконное стекло
Топаз - 200 - Легко царапает кварц
Корунд - 400 - Легко царапает топаз
Алмаз - 1600 - Не царапается ничем (а сам при этом легко царапает корунд)
| Твёрдость | Минерал | Абсолютная твёрдость |
|---|---|---|
| 1 | Тальк (Mg3Si4O10(OH)2) | 1 |
| 2 | Гипс (CaSO4·2H2O) | 3 |
| 3 | Кальцит (CaCO3) | 9 |
| 4 | Флюорит (CaF2) | 21 |
| 5 | Апатит (Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-)) | 48 |
| 6 | Полевые шпаты (KAlSi3O8) | 72 |
| 7 | Кварц (SiO2) | 100 |
| 8 | Топаз (Al2SiO4(OH-,F-)2) | 200 |
| 9 | Корунд (Al2O3) | 400 |
| 10 | Алмаз (C) | 1500 |
Имитации камней и проверка на твёрдость
Кварц
До того, как ввели в употребление рефрактометр, это был практически единственный метод проверки ограненных камней.
Если камень заключен в оправу, лучше всего его вынуть оттуда и провести испытание па ободке камня, поскольку поцарапанное место можно в этом случае полностью закрыть, снова вставив камень в оправу.
Для удобства испытания минералов на твердость применяют так называемые эталонные острия, в которых кусочки материала с известной твердостью вставлены в небольшие держатели.
Находка, которую давно ждали все поклонники здорового питания - 
МЫЛО - 
Лучшие книги и самые красивые издания - 
Комнатные растения - смотрите на сайте: 
Самые красивые зонты. 
Переноски для кошек и собак - необходимая вещь для поездок на дачу и к ветеринару. Статья 
Шкатулки - самые разные, 
Рекомендуем - 
Шкала Мооса - хорошая штука, она как раз для практического оценочного определения предназначена.
Недавно видели критику её такого типа: братцы, нас обманывают, шкала Мооса жутко нелинейная! :)))) и поэтому пользоваться ею нельзя :))) Что-то в этом духе.. На самом деле она очень удобна в полях и предназначена для быстрого определения самих МИНЕРАЛОВ, а не их абсолютной твёрдости :) Надо это понимать, вот и всё :) А такие критики просто не умеют работать с инструментом, поэтому и критикуют.
Это замечание от геологов (кельты).