AZ ÁSVÁNYOKRÓL

A MOHS-féle keménységi skála

A skála kidolgozója Friedrich Mohs német ásványkutató, 1812-ben alkotta meg keménységi mutatóját.
A Mohs-féle keménységi skála tulajdonképpen egy 1-10-ig terjedő számsor, amelyet ásványok és egyéb anyagok relatív keménységnek meghatározására használnak. Ásványok esetén erre 10 db referenciaásványt használnak, amelyek egyben 10-féle keménységi kategóriát határoznak meg. A skála felállításakor az ásványokat karcolási teszteknek vetették alá, és a karcolásokkal szembeni ellenállás megfigyelésével állították fel a kategóriákat.

 

 

 

A MOHS KEMÉNYSÉGI SKÁLA REFERENCIA ÁSVÁNYAI
ÁSVÁNYOK	KEMÉNYSÉG
TALKUM (ZSÍRKŐ)	1
GIPSZ	2
KALCIT	3
FLUORIT	4
APATIT	5
ORTOKLÁSZ	6
KVARC	7
TOPÁZ	8
KORUND	9
GYÉMÁNT	10

A Mohs-skála értelmezésében, ha egy ismeretlen ásványt a referencia ásványok valamelyikével megkarcolunk, akkor amennyiben az karcolást ejt rajta, akkor a vizsgált ásvány Mohs-értéke kisebb vagy egyenlő a referenciaásvány Mohs-értékével. Ha azonban a karcolás nem hagy nyomot, az ismeretlen ásvány keménysége nagyobb a használt referenciaásvány keménységénél. Ha úgy végezzük a tesztet, hogy a két ásványt egymáson is karcoljuk, és azok nem ejtenek karcolást egymás felületén, a keménységük azonosnak tekinthető.

A referenciaásványok segítségével bármely ismeretlen ásvány Mohs-féle relatív keménysége meghatározható.

A Mohs keménységi skála használata egyszerű és ebből kifolyólag széles körben elterjedt viszonyítási lehetőséget biztosít az ásványok, de akár egyéb anyagok keménységének megállapítására is.

Néhány egyéb anyagféleség relatív keménysége a Mohs-skálán:

ujjköröm	2 – 2,5
rézlemez	3
szög	4 – 7
üveg	4 – 7
késpenge	5 – 6,5
fémreszelő	5 – 6,5
fémlemez	5 – 7

 

Fontos megjegyezni, hogy egy ásvány – de bármilyen anyag – keménységének több mutatója lehet, vannak, amelyek hasadnak, törnek, vagy deformálódnak. A Mohs-skála a karcolhatóság alapján vett keménységi mutató, és ez alapján is vannak változó keménységű anyagok és ásványok.
A karcolhatóság nagyban függ az ásványok kristályszerkezetétől. Vannak ásványok, amelyeknek karcolhatósága a karcolás iránya szerint is eltérő lehet, így egyben a Mohs-keménységük is eszerint változik. Ilyen változó keménységű ásványok legjobb példája a jellegzetes penge alakú kristályairól ismert Kianit, amely a hossztengelye mentén akár 7-es Mohs-keménységű, hossztengelyére merőlegesen pedig 5-ös értéket mutat. De példaként felhozható a Gyémánt is, amelynek megmunkálása – a kristályszerkezetének különböző irányaiban – más és más nehézségeket okoz.

A Mohs-keménységgel kapcsolatban meg kell említeni azt is, hogy az így vizsgálható keménységi érték változhat az időjárási, fizikai-kémiai folyamatok miatt is más értékek állapíthatóak meg pl. egy alap kőzet esetén, vagy egy már mállás útján levált ugyanazon ásvány esetén.

Léteznek más keménységi skálák is, egy ilyen a Vickers-skála, amely ellentétben a Mohs-skála többnyire egész számú – lényegében 10 kategóriát alkotó – keménységi besorolásával szemben folyamatos skálázást képes mutatni.
A Vickers-skála az ásványok felületére gyakorolt nyomóhatás révén, illetve az ezzel szembeni ellenállás alapján vizsgálja a keménységet. Ez pontosabb, tudományosabb értéket ad az ásványok keménységéről.
Ez megfigyelhető a lenti grafikonon, amely a Mohs-skála referencia ásványainak keménységét veti össze a Vickers-skála értékeivel.
A grafikonon jól látható, hogy a Mohs-skála sorrendje és kategóriái helytállóak, viszont szembetűnő, hogy míg a Mohs-skálán a gyémánt és a korund között egy skála érték van, addig a valóságban a gyémánt keménysége sokszorosa a korundénak.