Mohsova lestvica trdote mineralov: definicija in pomen

Odkrijte Mohsovo lestvico trdote mineralov: jasna definicija, pomen v geologiji in primeri od talka do diamanta. Naučite se merjenja trdote na terenu.

Mohsova lestvica trdote mineralov se imenuje po mineralogu Friedrichu Mohsu. Mohsova lestvica ureja minerale po odpornosti proti praskanju: mineral z višjo vrednostjo lahko opraska mineral z nižjo vrednostjo.

Osnovna razvrstitev

Kamnine so sestavljene iz enega ali več mineralov. Po lestvici je talek najbolj mehak (trdota 1): praktično vsi drugi materiali ga lahko opraskajo. Mavec (trdota 2) je trši in lahko opraska talek, medtem ko kalcit, ki je še trši (trdota 3), lahko opraska mavec. Trdota minerala je predvsem odvisna od moči vezi med atomi in tudi delno od velikosti atomov. Mohsova lestvica je namenjena primerjanju naravnih mineralov; za izdelke in inženirske materiale se pogosto uporabljajo druge, kvantitativne metode trdote.

Na Mohsovi lestvici je deset referenčnih mineralov (od 1 do 10): talek, mavec, kalcit, fluorit, apatit, feldspar (živec), kremen, topaz, korund in kot zadnji in najtrši diamant. Čeprav je bila Mohsova lestvica sestavljena že v 19. stoletju, ostaja za geologe na terenu zelo uporabno orodje pri hitri identifikaciji mineralov.

Kako deluje v praksi

Mohsova lestvica je ordinalna — pomeni, da predstavlja vrstni red trdot, ne pa enotne razlike med vrednostmi. Na primer kremen (trdota 7) ni enkrat trši od feldsparja (trdota 6) v kvantitativnem smislu; razlike v energiji, potrebni za praskanje, niso linearne. Test praskanja se izvede tako, da poskušamo s tokom materialom opraskati površino neznanega vzorca ali obratno: če material A opraska material B, potem ima A višjo Mohsovo trdoto kot B.

Praktični preizkusi na terenu

Za hitro oceno trdote na terenu se pogosto uporabljajo vsakdanji predmeti kot referenca:

• noga (prst) — približno 2,5;
• bakren kovanec — okoli 3;
• žični žebelj ali nož — približno 5–5,5;
• steklo — približno 5,5–6;
• žebelj iz jekla ali skalpel lahko pomaga razlikovati trdote okrog 6 in več.

Omejitve in sodobne metode

Mohsova lestvica ima več omejitev:

• je ordinalna in ne daje kvantitativnih vrednosti trdote;
• merjenje praskanja ne upošteva drugih mehanskih lastnosti, kot sta trdnost pri udarcu (toughness) ali žilavost;
• nekateri minerali se lahko sekajo ali drobijo namesto da bi se praskali, kar lahko zmoti oceno;
• referenčni minerali niso enakomerno razporejeni po »razponu« trdote — razlika med 9 in 10 je bistveno večja kot med 1 in 2.

Poleg tega so v sodobni znanosti razviti ali sintetizirani materiali (npr. nekateri polimorfni ali nanostrukturirani materiali) lahko trši od diamantov v določenih pogojih. To pa ne izniči uporabnosti Mohsove lestvice za preprosto in hitro identifikacijo naravnih mineralov na terenu.

Zaključek

Mohsova lestvica trdote mineralov je preprosta, robustna in zelo uporabna metoda za hitro določanje relativne trdote mineralov. Zaradi svoje ordinalne narave in praktičnih omejitev ni nadomestilo za natančne laboratorijske meritve, vendar ostaja osnovno orodje geologov in gemologov pri prepoznavanju in primerjanju mineralov.

Vprašanja in odgovori

V: Kakšna je Mohsova lestvica trdote mineralov?

V: Kako se določi Mohsova lestvica?

V: Iz česa so sestavljene kamnine?

V: Kateri mineral na Mohsovi lestvici je najmehkejši?

V: Kateri je najtrši mineral na Mohsovi lestvici?

V: Kaj določa trdoto minerala?

V: Ali je Mohsova lestvica popolna?

Išči po črki