Escala de Mohs
L'escala de Mohs de la duresa de minerals caracteritza la resistència al ratllat de diversos minerals a partir de la capacitat d'un material dur per a ratllar-ne un de més tou.[1] Fou creada el 1812 pel geòleg i mineralogista alemany Friedrich Mohs, i es tracta d'una de les moltes definicions de la duresa en la branca de la ciència de materials.[2] El mètode de comprovar la duresa mirant quins materials poden ratllar-ne d'altres, però, ve de l'antiguitat: fou mencionat per primera vegada per Teofrast en el seu tractat Sobre pedres (ca. 300 aC), seguit per Plini el Vell en la seva Naturalis Historiae (ca. 77 dC).[3][4][5]
Minerals
[modifica]L'escala de Mohs de duresa de materials es basa en la capacitat d'una mostra natural de matèria per ratllar-ne una altra. Les mostres de material usades per Mohs són totes minerals, és a dir, substàncies pures que es troben a la natura. Les roques estan formades per un o més minerals. Com que en el moment de dissenyar l'escala el material més dur conegut era el diamant, aquest mineral es troba a dalt de tot d'aquesta. La duresa d'un material es mesura en l'escala buscant el material més dur que el material en qüestió pot ratllar, i/o el material més tou que pot ratllar el material en qüestió. Per exemple, si un material és ratllat per l'apatita però no per la fluorita, la seva duresa en l'escala de Mohs seria d'entre 4 i 5.[6]
L'escala de Mohs és purament ordinal. Per exemple, el corindó (9) és el doble de dur que el topazi (8), però el diamant (10) és quatre vegades més dur que el corindó. La taula a continuació mostra la comparació amb la duresa absoluta mesurada amb un duròmetre acompanyada d'exemples fotogràfics.[7][8]
| Duresa de Mohs | Mineral | Fórmula química | Duresa absoluta | Imatge |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Talc | Mg₃Si₄O10(OH)₂ | 1 | 
|
| 2 | Guix | CaSO₄·2H₂O | 3 | 
|
| 3 | Calcita | CaCO₃ | 9 | 
|
| 4 | Fluorita | CaF₂ | 21 | 
|
| 5 | Apatita | Ca₅(PO₄)₃(OH–,Cl–,F–) | 48 | 
|
| 6 | Ortosa | KAlSi₃O₈ | 72 | 
|
| 7 | Quars | SiO₂ | 100 | 
|
| 8 | Topazi | Al₂SiO₄(OH–,F–)₂ | 200 | 
|
| 9 | Corindó | Al₂O₃ | 400 | 
|
| 10 | Diamant | C | 1600 | 
|
Duresa intermèdia
[modifica]La taula a continuació mostra substàncies addicionals que poden situar-se entre els nivells enters.
Comparació amb la duresa de Vickers
[modifica]A continuació es mostra una comparació entre les dureses de Mohs i de Vickers.
| Mineral | Duresa de Mohs | Duresa de Vickers kg/mm² |
|---|---|---|
| Grafit | 1–2 | VHN10=7–11 |
| Estany | 1½ | VHN10=7–9 |
| Bismut | 2–2½ | VHN100=16–18 |
| Or | 2½ | VHN10=30–34 |
| Argent | 2½ | VHN100=61–65 |
| Calcocita | 2½–3 | VHN100=84–87 |
| Coure | 2½–3 | VHN100=77–99 |
| Galena | 2½ | VHN100=79–104 |
| Esfalerita | 3½–4 | VHN100=208–224 |
| Heazlewoodita | 4 | VHN100=230–254 |
| Carrolita | 4½–5½ | VHN100=507–586 |
| Goethita | 5–5½ | VHN100=667 |
| Hematita | 5–6 | VHN100=1.000–1.100 |
| Cromita | 5½ | VHN100=1.278–1.456 |
| Anatasa | 5½–6 | VHN100=616–698 |
| Rutil | 6–6½ | VHN100=894–974 |
| Pirita | 6–6½ | VHN100=1.505–1.520 |
| Bowieita | 7 | VHN100=858–1.288 |
| Euclasi | 7½ | VHN100=1.310 |
| Crom | 8½ | VHN100=1.875–2.000 |
Vegeu també
[modifica]Referències
[modifica]
- ↑ «Escala de Mohs». Gran Enciclopèdia Catalana. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.
- ↑ Encyclopædia Britannica. 2009. "Mohs hardness" (anglès)
- ↑ Theophrastus on Stones. Farlang.com. (anglès)
- ↑ Plini el Vell. Naturalis Historia. Volum 37, capítol 15. ADamas: six varieties of it. Two remedies (anglès)
- ↑ Plini el Vell. Naturalis Historia. Volum 37, capítol 76. The methods of testing precious stones (anglès)
- ↑ American Federation of Mineralogical Societies. Mohs Scale of Mineral Hardness Arxivat 2023-03-11 a Wayback Machine. (anglès)
- ↑ Amethyst Galleries' Mineral Gallery What is important about hardness?. galleries.com (anglès)
- ↑ Inland Lapidary. Mineral Hardness and Hardness Scales Arxivat 2008-10-17 a Wayback Machine. (anglès)
- ↑ L. I. berger "semiconductor materials" CRC press, 1996 ISBN 0-8493-8912-7, p. 126