A Mohs-skála Carl Friedrich Mohs által 1812-ben létrehozott 10 pontos skála, amely lehetővé teszi az ásványok keménységének összehasonlítását. A skála minőségi, nem pedig mennyiségi értékelést ad egy adott kő keménységéről.
A teremtés története
A skála létrehozásához Mohs 10 referencia ásványt használt fel – talkumot, gipszet, kalcitot, fluoritot, apatitot, ortoklászt, kvarcot, topázt, vörös korundot és gyémántot. Az ásványokat keménységnövekedési sorrendbe rendezte, abból indulva ki, hogy a keményebb ásvány megkarcolja a lágyabbat. A kalcit például megkarcolja a gipszet, a fluorit pedig karcolásokat hagy a kalciton, és mindezek az ásványok a talkum szétmorzsolódását okozzák. Így az ásványok megkapták a megfelelő keménységi értékeket a Mohs-skála szerint: kréta -1, gipsz - 2, kalcit - 3, fluorit - 4. További vizsgálatok kimutatták, hogy a 6 alatti keménységű ásványokat az üveg megkarcolja, azokat, amelyek keménysége 6 feletti karc üveg. Az üveg keménysége ezen a skálán körülbelül 6,5.
A 6-nál nagyobb keménységű köveket gyémánttal vágják.
Mohs-skálacsak az ásványok keménységének hozzávetőleges értékelésére szolgál. Pontosabb mutató az abszolút keménység.
Az ásványok elhelyezkedése a Mohs-skálában
A skálán az ásványok keménységi sorrendben vannak elrendezve. A legpuhább keménysége 1, körömmel karcolódik, például talkum (kréta). Utána jön néhány keményebb ásvány – ulexit, borostyán, muszkovit. Keménységük a Mohs-skálán alacsony - 2. Az ilyen lágy ásványokat nem csiszolják, ami korlátozza ékszerekben való felhasználásukat. Az alacsony keménységű gyönyörű kövek díszesek, és általában olcsók. Gyakran szuveníreket készítenek belőlük.
A 3 és 5 közötti keménységű ásványok késsel könnyen megkarcolódnak. A jet, a rodokrozit, a malachit, a rodonit, a türkiz, a jade gyakran kabochon vágott, jól polírozott (általában cink-oxiddal). Ezek az ásványok nem ellenállnak a víznek.
A kemény ékszer-ásványok, gyémántok, rubinok, smaragdok, zafírok, topázok és gránátok az átlátszóságtól, a színtől és a szennyeződések jelenlététől függően kerülnek feldolgozásra. A csillag alakú rubinok vagy zafírok például a kő szokatlanságát hangsúlyozó kabókonok, az átlátszó fajtákat pedig ovális, kör vagy csepp alakúra vágják, például a gyémántokat.
| Mohs-keménység | Példák ásványokra |
| 1 | Talkum, grafit |
| 2 | Ulexit, muszkovit, borostyán |
| 3 | Biotit, krizokolla, jet |
| 4 | Rhodokrozit, fluorit, malachit |
| 5 | Türkiz, rodonit, lapis lazuli, obszidián |
| 6 | Benitoit, larimar, holdkő, opál, hematit, amazonit, labradorit |
| 7 | Ametiszt, gránát, turmalin indikolit, verdelit, rubellit, schorl), morion, achát, aventurin, citrin |
| 8 | Zöld korund (smaragd), heliodor, topáz, painit, taaffeit |
| 9 | Vörös korund (rubin), kék korund (zafír), leukozafír |
| 10 | Gyémánt |
Gemstones
Minden 7-nél kisebb keménységű ásvány puhának, a 7 feletti keménységnek számít. A kemény ásványok gyémánttal vághatók, a lehetséges vágások sokfélesége, az átlátszóság és a ritkaság ideálissá teszi őket ékszerekhez.
A gyémánt keménysége a Mohs-skálán 10. A gyémántokat úgy csiszolják, hogy a feldolgozás során a kő tömegvesztesége minimális legyen. A csiszolt gyémántot gyémántnak nevezik. Nagy keménységüknek és magas hőmérsékletnek ellenálló képességüknek köszönhetően a gyémántok gyakorlatilag örökkévalóak.
A rubin és a zafír keménysége valamivel alacsonyabb, mint a gyémánt keménysége, és 9 a Mohs-skálán. Ezeknek a köveknek, valamint a smaragdoknak az értéke a színtől, az átlátszóságtól és a hibák számától függ – minél átlátszóbb a kő, minél intenzívebb a színe és minél kevesebb repedés van rajta, annál magasabb az ár.
Féldrágakövek
A gyémántnál és a korundnál valamivel alacsonyabbra értékelik a topázokat és a gránátokat. Keménységük a Mohs-skálán az7-8 pont. Ezek a kövek kiválóan alkalmasak gyémántvágásra. Az ár közvetlenül a színtől függ. Minél gazdagabb a topáz vagy a gránát színe, annál drágább lesz a termék. A legértékesebbek a rendkívül ritka sárga topázok és a lila gránátok (majoritok). A végső kő olyan ritka, hogy többet érhet, mint egy tiszta gyémánt.
Színes turmalinok: rózsaszín (rubelit), kék (indicolit), zöld (verdelit), görögdinnye-turmalin szintén a féldrágakövek közé tartozik. A jó minőségű átlátszó turmalinok nagyon ritkák a természetben, ezért esetenként sokkal drágábbak, mint a piropák és a kék topázok, és a gyűjtők sem fáradnak bele a görögdinnye (rózsaszín-zöld) kövek vadászatába. A kövek keménysége a Mohs-skálán meglehetősen magas, 7-7,5 pont. Ezek a kövek kiválóan alkalmasak polírozásra, nem változtatják meg a színüket, és igazi sikernek örvend a fényes, átlátszó turmalinnal ellátott ékszer megtalálása.
A turmalin fekete változata (shorl) a díszkövek közé tartozik. A Schorl kemény, de törékeny kő, amely a feldolgozás során könnyen eltörhet. Ez az oka annak, hogy a fekete turmalinokat leggyakrabban nyersen értékesítik. Sherlt a legerősebb védőtalizmánnak tartják.
Ipari alkalmazások
A nagy keménységű ásványokat és kőzeteket széles körben használják az iparban. Például a gránit keménysége a Mohs-skálán 5-7, a benne lévő csillám mennyiségétől függően. Ezt a kemény kőzetet széles körben használják az építőiparban befejező anyagként.
A színtelen zafírok vagy leukozafírok nagy keménységük és viszonylagos ritkaságuk ellenére nem keresettek az ékszerészek körében, de széles körben használják lézeres és egyéb optikai berendezésekben.
A skála gyakorlati alkalmazása
Annak ellenére, hogy a Mohs-féle keménységi skála csak minőségi, nem mennyiségi értékelést ad, széles körben használják a geológiában. A Mohs-skála segítségével a geológusok és ásványkutatók hozzávetőleg azonosítani tudnak egy ismeretlen kőzetet az alapján, hogy mennyire érzékeny a késsel vagy üveggel történő karcolásra. Szinte minden referenciaforrás az ásványok Mohs-skála szerinti keménységét jelzi, nem pedig abszolút keménységét.
Az ékszerekben a Mohs-skálát is széles körben használják. A kő keménysége meghatározza megmunkálásának módját, a lehetséges csiszolási lehetőségeket és az ehhez szükséges szerszámokat.
Egyéb keménységi skálák
A Mohs-skála nem az egyetlen keménységi skála. Számos más mérleg is létezik, amelyek az ásványok és más anyagok deformációval szembeni ellenálló képességén alapulnak. Ezek közül a leghíresebb a Rockwell-skála. A Rockwell-módszer egyszerű - azon alapul, hogy megmérik az azonosító mélysége a vizsgált anyagba. A gyémánt hegyet általában azonosítóként használják. Érdemes megjegyezni, hogy az ásványokat ritkán vizsgálják a Rockwell-módszerrel, általában fémek és ötvözetek esetében használják.
A rövid keménységi skálák is hasonló módon épülnek fel. A Shore módszer lehetővé teszi mind a fémek, mind a rugalmasabb keménység meghatározásátanyagok (gumi, műanyag).
