Interested Article - Шкала Мооса
- 2020-06-17
- 1
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 .
Разбиение шкалы по баллам основано на наборе эталонных минералов. В качестве эталонов приняты 10 минералов , расположенных в порядке возрастающей твёрдости .
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. Известное исключение — кианит , твёрдость которого параллельно длинной стороне кристалла — 4,5, а поперёк — 7,5 ; то есть он может как царапаться эталоном (например, ортоклазом ), так и царапать эталон. 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
В таблице приведено соответствие твёрдости по шкале Мооса с , измеренной склерометром :
Твёрдость по Моосу | Эталонный минерал | Абсолютная твёрдость | Изображение | Обрабатываемость | Другие минералы и материалы с аналогичной твёрдостью |
---|---|---|---|---|---|
1 | Тальк (Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 ) | 1 | Царапается ногтем | Графит | |
2 | Гипс (CaSO 4 ·2H 2 O) | 3 | Царапается ногтем | Галит , хлорит , слюда | |
3 | Кальцит (CaCO 3 ) | 9 | Царапается медью | Биотит , золото , серебро | |
4 | Флюорит (CaF 2 ) | 21 | Легко царапается ножом, оконным стеклом | Доломит , сфалерит | |
5 | Апатит (Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH-,Cl-,F-)) | 48 | С усилием царапается ножом, оконным стеклом | Гематит , лазурит | |
6 | Ортоклаз (KAlSi 3 O 8 ) | 72 | Царапает стекло. Обрабатывается напильником | Опал , рутил | |
7 | Кварц (SiO 2 ) | 100 | Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло | Гранат , турмалин , кремний | |
8 | Топаз (Al 2 SiO 4 (OH-,F-) 2 ) | 200 | Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло | Берилл (гелиодор, аквамарин, изумруд), шпинель , | |
9 | Корунд (Al 2 O 3 ) | 400 | Поддаётся обработке алмазом, царапает стекло | Разновидности корунда — | |
10 | Алмаз (C) | 1600 | Режет стекло | Среди искусственных — эльбор , природных аналогов не существует |
Альтернативные методы определения твёрдости
Помимо шкалы Мооса есть и другие более точные методы определения твёрдости минералов c помощью приборов .
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 :
- простой карандаш — 1; соль поваренная — 2; ноготь — 2,5; медная монета — 3; железный гвоздь — 4; стекло — 5; стальной нож — 6; напильник — 7.
Другие методы:
Примечания
- Пекова Н. А. от 1 апреля 2023 на Wayback Machine в БРЭ .
- // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов . — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
- Киани́т // Большая Советская Энциклопедия / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская Энциклопедия , 1973. — Т. 12 : Кварнер — Конгур. — С. 74. — 629 000 экз.
- 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.
- от 25 ноября 2020 на Wayback Machine 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
- на сайте МГУ.
- на сайте «Научная Россия», 2014.
- 2020-06-17
- 1