Шкала твердости Мооса была изобретена в 1812 году Фридрихом Моосом и с тех пор остается неизменной, что делает ее старейшей стандартной шкалой в геологии. Кроме того, это, пожалуй, самый полезный тест для идентификации и описания минералов. Вы используете шкалу твердости Мооса, сравнивая неизвестный минерал с одним из стандартных минералов. Какой бы из них ни царапал другой, тяжелее, и если оба царапают друг друга, они имеют одинаковую твердость.
Понимание шкалы твердости Мооса
В шкале твердости Мооса используются половинные числа, но нет ничего более точного для промежуточных значений твердости. Например, доломит, который царапает кальцит, но не флюорит, имеет твердость по шкале Мооса 3½ или 3,5.
| Твердость по Моосу | Название минерала | Химическая формула |
| 1 | Тальк | Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 |
| 2 | Гипс | CaSO 4 · 2H 2 O |
| 3 | Кальцит | CaCO 3 |
| 4 | Флюорит | CaF 2 |
| 5 | Апатит | Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl, OH) |
| 6 | Полевой шпат | KAlSi 3 O 8 – NaAlSi 3 O 8 – CaAl 2 Si 2 O 8 |
| 7 | Кварц | SiO 2 |
| 8 | Topaz | Al 2 SiO 4 (F, OH) 2 |
| 9 | Корунд | Al 2 O 3 |
| 10 | Diamond | C |
Есть несколько удобных объектов, которые также помогают использовать этот масштаб. Ноготь – 2½, пенни (на самом деле, любая текущая монета США) – чуть меньше 3, лезвие ножа – 5½, стекло – 5½, а хорошая стальная пилка – 6½. Обычная наждачная бумага использует искусственный корунд и имеет твердость 9; гранатовая бумага составляет 7½.
Многие геологи просто используют небольшой набор из 9 стандартных минералов и некоторых из вышеупомянутых объектов; за исключением алмаза, все минералы на шкале довольно распространены и недороги. Если вы хотите избежать редкой вероятности искажения результатов из-за минеральной примеси (и не возражаете потратить дополнительные деньги), есть наборы для выбора твердости, доступные специально для шкалы Мооса.
Шкала Мооса является порядковой шкалой, что означает, что она непропорциональна. С точки зрения абсолютной твердости алмаз (твердость по Моосу 10) на самом деле в четыре раза тверже корунда (твердость по Моосу 9) и в шесть раз тверже топаза (твердость по Моосу 8). Для полевого геолога масштаб отлично работает. Однако профессиональный минералог или металлург может получить абсолютную твердость, используя склерометр, который микроскопически измеряет ширину царапины, оставленной алмазом.
| Название минерала | Твердость по Моосу | Абсолютная твердость |
| Тальк | 1 | 1 |
| Гипс | 2 | 2 |
| Кальцит | 3 | 9 |
| Флюорит | 4 | 21 |
| Апатит | 5 | 48 |
| Полевой шпат | 6 | 72 |
| Quartz | 7 | 100 |
| Топаз | 8 | 200 |
| Корунд | 9 | 400 |
| Diamond | 10 | 1500 |
Твердость по Моосу – лишь один из аспектов идентификации минералов. Вам также необходимо учитывать блеск, расщепление, кристаллическую форму, цвет и тип породы для точной идентификации. См. Это пошаговое руководство по идентификации минералов, чтобы узнать больше.
Твердость минерала является отражением его молекулярной структуры – расстояния между различными атомами и прочность химических связей между ними. Производство стекла Gorilla Glass, используемого в смартфонах, которое имеет твердость почти 9, является хорошим примером того, как этот химический аспект связан с твердостью. Твердость также является важным фактором в драгоценных камнях.
Не полагайтесь на шкалу Мооса для проверки горных пород; это строго для минералов. Твердость породы зависит от конкретных минералов, из которых она состоит, особенно от минерала, который скрепляет ее.
Под редакцией Брукса Митчелла
-
Шкала минеральной твердости Мооса -
Как выполнить тест Мооса
-
10 шагов для легкой идентификации минералов
-
Карбонатные минералы
-
Алфавитный список драгоценных и полудрагоценных камней Драгоценные камни
-
Твердость монет по Моосу
-
Несколько горных пород, содержащих силикатные материалы
-
12 самых распространенных синих, фиолетовых и пурпурных минералов
-
Абразивные минералы
-
Породообразующие минералы составляют большую часть горных пород Земли v> Простая идентификация горных пород Познакомьтесь с 7 деликатными сульфатными минералами Как использовать минеральную полосу для определения образцов горных пород Эвапоритные минералы и галогениды Свойства и типы алмазов Определение черных минералов
