Твердость минералов

Чтобы определить твердость минералов, в ювелирном деле и геммологии широко применяется шкала Мооса, предложенная в 1811 году Фридрихом Моосом. Эта шкала являет собой перечень десяти минералов с номерами от 1 до 10, которые служат для определения относительной твердости минералов:

  1. Тальк.
  2. Гипс.
  3. Кальцит.
  4. Флюорит.
  5. Апатит.
  6. Ортоклаз.
  7. Кварц.
  8. Топаз.
  9. Корунд.
  10. Алмаз.

Чтобы определить твердость минералов, в ювелирном деле и геммологии широко применяется шкала Мооса

Таким образом, минерал тальк имеет твердость 1, апатит – 5, а алмаз – 10. Определяют твердость всех других минералов методом царапания – если остается след на минерале, его твердость ниже, чем у того минерала, которым царапали, а если нет – то выше. Таким образом, шкала Мооса информирует только про относительную твёрдость минералов. Например, корунд (9) в 2 раза твёрже топаза (8), но при этом почти в 4 раза менее твёрдый, чем алмаз (10). Говоря, что камень имеет твердость 7, мы подразумеваем, что он не царапает кварц, а кварц не царапает его. Номер по шкале твердости указывает только на порядок в распределении по твердости, но не имеет какого-либо количественного значения. Это важно учитывать, так как здесь часто допускают ошибку. Нельзя, например, считать, что алмаз (10) вдвое тверже апатита (5) или что твердость топаза и шпинели (8) составляет 80 % твердости алмаза. В действительности интервал между алмазом и корундом гораздо больше, чем между корундом и тальком - самым мягким из минералов. Промежуточные степени твердости выражаются в виде дробей. Так, число 8 1/2, относящееся к хризобериллу, означает, что он царапает топаз примерно так же, как сам царапается корундом. Также различают твердость минералов по вдавливанию и по шлифованию. Точное определение твердости минералов производится специальными приборами – склерометрами и твердомерами.

Помимо шкалы Мооса есть и другие методы, чтобы определить твёрдость минералов, но различные шкалы твёрдости нельзя однозначно соотнести друг с другом. Практикой приняты несколько более точных систем измерения твёрдости материалов, ни одна из которых не покрывает весь спектр шкалы Мооса.

Чтобы определить твердость в домашних условиях эталонные минералы можно заменить другими вещами. Например, самый мягкий карандаш имеет твердость 1, ноготь пальца руки – 2-2,5, медная монета – 3, стекло – 5, напильник – 7.

Хотя установление твердости минералов мало помогает при определении драгоценного камня, сама эта характеристика очень важна для камня в украшениях, поскольку именно от твердости зависит долговечность его полировки и блеска. Обычная пыль - это в основном мельчайшие частицы кварца, поэтому твердость драгоценного камня должна быть не меньше 7. Стеклянные пасты имеют твердость только немного выше 5, и поэтому, как показывает опыт, их полировка выдерживает всего несколько недель постоянной носки, не говоря уже о разрушительном действии на их поверхность вредных примесей в воздухе.

Инструменты