De hardheidsschaal van Mohs
We vergelijken de hardheid van vaste stoffen door met de ene stof op de andere te krassen. Hierop is de hardheidsschaal van Mohs gebaseerd. Friederich Mohs (29 januari 1773 - 29 september 1839) stelde in 1812 een reeks op van tien mineralen met oplopende hardheid. Ieder mineraal in de hardheidsschaal heeft een naam en een nummer. Mineraal met hardheid 1 is het zachtst en mineraal met hardheid 10 het hardst. Een materiaal met een hoger nummer kan krassen maken in een materiaal met een lager nummer.Het begrip hardheid
De hardheid van een materiaal is de weerstand die dit materiaal biedt tegen blijvende vervorming. De hardheidsschaal van Mohs is een schaal van 1 tot 10, die de relatieve hardheid van een mineraal aangeeft, d.w.z. de hardheid t.o.v. van de hardste mineraal diamant. De meting wordt verricht met een sclerometer.Mohs' hardheidschaal in de Mineralogy & Gemmology
Gemmology of edelsteenkunde is de leer van de edelstenen en halfedelstenen, een geowetenschap, een afdeling van de mineralogie. Een snelle eenvoudige hardheidstest in het veld is handig voor mineralogen. Hoewel voor toepassing op edelstenen eigenlijk te destructief is, wordt Mohs hardheidstest wel gebruikt op ruwe edelsteen.Sclerometer
Sclerometer volgens afbeelding 2 (Grieks skleros betekent "hard") is het instrument waarmee de mineraloloog de hardheid van materialen kan meten volgens de hardheidsschaal van Mohs. Met het toestel wordt een steeds grotere druk via een diamanten punt op het te testen oppervlak uitgeoefend. De druk waarbij er een kras ontstaat, is evenredig met de hardheid.
De eenvoudigste Mohs hardheidsmeter is een setje speciale "kraspennen". Men begint met de pen met de laagste nummer (zachtste punt) en steeds een punt hoger (harder) totdat een kras ontstaat, dat is dan de hardheid van het mineraal.
Overzicht hardheid van mineralen op bases van hardheidsschaal Mohs
| Hardheid Mohs | Standaard mineraal volgens afbeelding 1 | Voorbeeld | Bewerking en toelichting | Benadering hardheid Brinel |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Talk | Chinese en Braziliaanse speksteen | Een steen met hardheid 1 maakt op papier een streep. Zachtste mineraal is met elk ander materiaal krasbaar | 3 |
| 2 | Gips | Zimbabweze en Keniaanse speksteen | Bij hardheid tot 2,5 maakt de vingernagel een kras op het mineraal. Tot en met hardheid 2 is het mineraal te bewerken met beitel en vijl | 12 |
| 3 | Calciet | Kalksteen, opaal, marmer, mergel | Een koperen munt krast op steen met hardheid tot 3,5. De steen kan bewerkt worden met mes, vijl en beitel | 53 |
| 4 | Fluoriet | Kalksteen, opaal, serpentijn, kobalt, marmer | Glas of een spijker krast in steen tot hardheid 5,5. Vanaf hardheid 3 t/m 5 is steen bewerkbaar met gehard staal | 64 |
| 5 | Apatiet (tandglazuur, hardste stof in ons lichaam) | Kalksteen, opaal, serpentijn | Glas of een spijker krast in steen tot hardheid 5,5. Vanaf hardheid 3 t/m 5 is steen bewerkbaar met gehard staal | 137 |
| 6 | Orthoklaas(soort veldspaat) | Jade, graniet, basalt, arduin | Het mineraal is met mes of vijl nauwelijks te krassen. Voor een mineraal met hardheid 5 t/m 6,5 is hardmetaal nodig | 147 |
| 7 | Kwarts (bergkristal) | Jade, graniet, lepidoliet, sodaliet | Hardheid 7 zijn half edelstenen, te bewerken met hardmetaal, de half edelsteen krast glas, staal, koper | 178 |
| 8 | Topaas | Verdiet | Topaas krast kwarts. Mineralen met hardheid hoger dan 7 noemt men edelstenen | 304 |
| 9 | Korund | Bekend als variateiten van saffier en robijn | Met korund kan men op kwarts krassen | 667 |
| 10 | Diamant | Diamanten | Alleen met diamant te bewerken | 1500 |
Ter oriëntatie de Mohs hardheid van enkele bekende materialen
| Materiaal | Aluminium | Zwavel | Hout | Goud | Zilver | Koper | IJzer | Zink oxide | Nikkel | Menselijke tanden | Aluminium- oxide |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Mohs hardheid | 2,5 | 1,5-2,5 | 2-3 | 2,5-3 | 2,5-3 | 2,5-3 | 4-5 | 4,5 | 5 | 5 | 8,5-9 |
