Mohsova stupnice tvrdosti

V mineralogii se k určení tvrdosti nerostů používá nejčastěji Mohsova stupnice, sestavená německým geologem a mineralogem Carlem Friedrichem Christianem Mohsem. Založena je na předpokladu, že tvrdší minerál zanechá v měkčím minerálu vryp.

Mohsova stupnice od nejměkčích nerostů po nejtvrdší:

  1. mastek (1)
  2. sůl kamenná (3)
  3. kalcit (9)
  4. fluorit (21)
  5. apatit (48)
  6. živec (72)
  7. křemen (100)
  8. topaz (200)
  9. korund (400)
  10. diamant (1600)

Pozn.: Mohsova stupnice není rovnoměrná (v závorce je u minerálů uvedena i jejich absolutní tvrdost)

Mohsova stupnice tvrdosti - graf

Graf zobrazuje rostoucí absolutní tvrdost u minerálů použitých na Mohsově stupnici tvrdosti.

Tvrdost zjišťujeme tak, že hranou jednotlivých nerostů ze stupnice od mastku počínaje rýpneme postupně do povrchu zkoumaného nerostu. Jakmile se v něm vytvoří rýha, znamená to, že nalezený nerost má nižší tvrdost než poslední použitý nerost ze stupnice. Tvrdost zkoumáme na krystalech, na kusových nerostech, nebo nanejvýše na hrubozrnných agregátech. Stanovení tvrdosti jemných nebo vláknitých agregátů je vždycky nespolehlivé. [1] 

V praxi je dobré se orientovat v základní tvrdosti předmětů v běžném dosahu. Například nehet má tvrdost 1,5 až 2. Nehtem tedy snadno rýpneme do mastku (a samozřejmě ostatních minerálů s tvrdostí 1), ale ne do kalcitu (tvrdost 3). Mince mají tvrdost 3,4 - 4. Kapesní nůž přibližně 5, a pokud minerál zanechává rýhu ve skle, má větší tvrdost než 5. Ještě tvrdší jsou, ocelový pilník 7 (nerosty s vyšší tvrdostí než 7 jsou v přírodě vzácné) a keramický nůž 8,2.  

Pro tvrdost platí několik základních obecných podmínek:

  • tvrdost roste s klesající vzdáleností jednotlivých iontů ve struktuře
  • roste s větší pravidelností krystalové mřížky
  • roste s mocenstvím iontů respektive s násobností vazby
  • roste s podílem iontové vazby ve smíšených vazbách
  • krystalové agregáty (drúzy) jsou obvykle měkčí než samostatný krystal

Tvrdost některých minerálů a prvků

  • Achát 6-7
  • Alabastr 1,7
  • Antracit 2
  • Chrom 9
  • Kalcit 3
  • Karborundum 9,5-10
  • Křemík 7
  • Magnetit 6
  • Měď 3
  • Mramor 3-4
  • Olovo 1,5
  • Platina 4,3
  • Pyrit 6,3
  • Sádrovec 1,6-2
  • Síra 2
  • Slída 2,8
  • Stříbro 2,7
  • Zlato 2,5
  • Železo 4,5

Jen pro zajímavost uvedu, že vosk má při teplotě 0°C tvrdost 0,2.

Je nejtvrdší diamant?

Na Mohsově stupnici tvrdosti zaujímá sice diamant nejvyšší pozici, ale v roce 2009 byly v jednom z meteoritů objeveny další dvě modifikace uhlíku (obdobné diamantu) s vyšší tvrdostí.

Diamant

Kdo byl Friedrich Mohs?

Carl Friedrich Christian Mohs byl německý geolog a mineralog, který se narodil 29. ledna 1773 v Genrode v rodině obchodníka.

Carl Friedrich Christian Mohs

 

Studoval chemii, matematiku a fyziku na Univerzitě v Halle. Studium dokončil na Báňské akademii ve Freibergu. Od roku 1801 pracuje Friedrich Mohs jako důlní mistr (předák) v dolech v Neudorfu.
V roce 1802 byl poprvé pozván do Rakouska, kde třídil a popisoval minerály v soukromé sbírce bankéře J. F. van der Nülla.

V roce 1812 byl jmenován profesorem mineralogie na Joanneu ve Štýrském Hradci. V této době v rámci své práce začal určovat fyzikální charakteristiky minerálů a podle nich je třídit. Tím se odlišoval od klasifikace tehdejších mineralogů, kteří minerály řadili podle jejich chemického složení.

Vytvořil stupnici tvrdosti, která je dodnes používána a říká se jí Mohsova stupnice tvrdosti. Mohs ji vytvářel nezávisle na konceptu Christiana Samuela Weisse, který krystalografický systém tvořil ve stejné době.

V roce 1817 se stal profesorem a nástupcem Gotloba Wernera ve Freibergu a v roce 1826 profesorem ve Vídni. Zemřel během své cesty do Itálie v roce 1839.

Zdroj: [1] Kapesní atlas nerostů a hornin (str.15) - Karel Tuček, František Tvrz

Zpět do slovníku pojmů

Aktuální článek: Mohsova stupnice tvrdosti

Novější články v kategorii

Copyright © www.malachit-obchod.cz, provozováno na systému tvorba e-shopu a pronájem e-shopu Shop5.cz

© www.malachit-obchod.cz

Při poskytování služeb nám pomáhají soubory cookie. Používáním našich služeb vyjadřujete souhlas s naším používáním souborů cookie.   Další informace