Шкала Мооса

Шкала́ Мо́оса (ми­не­ра­ло­ги́­че­ская шка­ла́ твёр­до­сти) — де­ся­ти­балль­ная шка­ла от­но­си­тель­ной твёр­до­сти поверхности минералов. Ес­ли ми­не­рал ца­ра­па­ет эталонный минерал из шкалы, его твёр­дость по шкале вы­ше; ес­ли он ца­ра­па­ет­ся эта­ло­ном — ни­же[1].

Шкала Мооса
 Медиафайлы на Викискладе

Разбиение шкалы по баллам основано на наборе эталонных минералов. В качестве эталонов приняты 10 минералов, расположенных в порядке возрастающей твёрдости[2].

Шкала служит для определения минералов. Предназначена для ориентировочной оценки и сравнения относительной твёрдости материалов методом царапания.

История

Шкала и метод для определения твёрдости минералов был предложен в 1811 году немецким минералогом Фридрихом Моосом (1773—1839).

Описание

Значения шкалы от 1 до 10 соответствуют десяти достаточно 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. Например, если минерал царапается апатитом, но не царапается флюоритом, то его твёрдость находится в диапазоне от 4 до 5.

Предназначена для грубой сравнительной диагностики твёрдости материалов по критерию мягче-твёрже. Испытываемый материал либо царапает эталонный образец и его твёрдость по шкале Мооса выше, либо царапается эталоном и его твёрдость ниже эталона. Таким образом, оценка по шкале Мооса характеризует только относительную твёрдость минералов или материалов. Например, корунд (9) в 2 раза твёрже топаза (8), но при этом в 4 раза менее твёрдый, чем алмаз (10).

Шкала твёрдости минералов
Абсолютная твёрдость

В таблице приведено соответствие твёрдости по шкале Мооса с абсолютной твёрдостью, измеренной склерометром:

Твёрдость по Моосу Эталонный минерал Абсолютная твёрдость Изображение Обрабатываемость Другие минералы с аналогичной твёрдостью
1 Тальк (Mg3Si4O10(OH)2) 1 Царапается ногтем Графит
2 Гипс (CaSO4·2H2O) 3 Царапается ногтем Галит, хлорит, слюда
3 Кальцит (CaCO3) 9 Царапается медью Биотит, золото, серебро
4 Флюорит (CaF2) 21 Легко царапается ножом, оконным стеклом Доломит, сфалерит
5 Апатит (Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-)) 48 С усилием царапается ножом, оконным стеклом Гематит, лазурит
6 Ортоклаз (KAlSi3O8) 72 Царапает стекло. Обрабатывается напильником Опал, рутил
7 Кварц (SiO2) 100 Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло Гранат, турмалин
8 Топаз (Al2SiO4(OH-,F-)2) 200 Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло Берилл (гелиодор, аквамарин, изумруд), шпинель,
9 Корунд (Al2O3) 400 Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло Разновидности корунда -

Сапфир, рубин

10 Алмаз (C) 1600 Режет стекло близок эльбору, природного аналога не существует

Альтернативные методы определения твёрдости

Помимо шкалы Мооса есть и другие более точные методы определения твёрдости минералов c помощью приборов[3].

Различные шкалы твёрдости трудно однозначно соотнести друг с другом. Практически приняты несколько более точных систем измерения твёрдости материалов, ни одна из которых не покрывает весь диапазон шкалы Мооса.

Для приблизительного определения твёрдости в быту можно использовать[4]:

Другие методы:

Примечания
  1. Пекова Н. А. Мооса шкала в БРЭ.
  2. Мооса шкала // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
  3. Онищенко Н. Я., Поваренных А. С., Скворцов В. Н. и др. Использование нового прибора УПМ-1 для определения характеристической твердости минералов на примере самородных золота и платины Украины // Записки Всесоюзного минералогического общества. 1976. Ч. 105. № 4. С. 475—477.
  4. Шкала Мооса на сайте «Всё о геологии», Геологического факультета МГУ.

Литература
  • Мооса шкала // Многоножки — Мятлик. — М. : Советская энциклопедия, 1954. — С. 268. — (Большая советская энциклопедия : [в 51 т.] / гл. ред. Б. А. Введенский ; 1949—1958, т. 28).
  • Поваренных А. С. Вычисление твёрдости минералов по Моосу на основании кристаллохимических данных // Минералогический сборник Львовского геологического общества. 1959. № 13. С. 84—106.
  • Поваренных А. С. Твёрдость минералов. Киев: Издательство АН УССР, 1963. 304 с.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.