Skala Mohsa

Twardość w skali Mohsa została ułożona przez niemieckiego mineraloga Friedricha Mohsa w 1812 r. Jest to skala dziesięciostopniowa, przy czym twardość poszczególnych minerałów nie jest ułożona proporcjonalnie pod względem twardości. Każdy minerał może zarysować minerał poprzedzający go na skali - bardziej miękki i może być porysowany przez następujący po nim - twardszy. Jest to jedynie skala orientacyjna, a klasyfikacja polega na tym, że jeżeli badany minerał będzie w stanie zarysować powierzchnię minerału wzorcowego, będzie zaklasyfikowany z jego twardością. Np. jeżeli minerał badany zarysuje powierzchnię kwarcu, będąc jednocześnie rysowany przez niego będzie miał taką twardość. Minerały są ustawione od najmniej do najbardziej twardego. Jeżeli minerał badany będzie w stanie zarysować np. kwarc, a on nie będzie w stanie zarysować materiału badanego, to twardość próbki uznamy za co najmniej 7,5 (porównanie z topazem mówi czy nie jest większa).

Jako przykładowe minerały wzorcowe uznaje się:
1. talk
2. gips
3. kalcyt
4. fluoryt
5. apatyt
6. ortoklaz
7. kwarc
8. topaz
9. korund
10. diament

Talk - minerał z gromady krzemianów. Należy do grupy minerałów pospolitych. Ma on wzór Mg3(OH)2Si4O10 - hydroksykrzemian magnezu. Zazwyczaj jest on biały, czasem bezbarwny, zielonkawy lub szary. Ma doskonałą łupliwość, białą rysę i nierówny przełam. Kryształy spotykane są niezmiernie rzadko. Jest stosowany w przemyśle kosmetycznym (do wytwarzania pudru, dodatek do mydeł), w przemyśle farmaceutycznym (maści, puder), gumowym i papierniczym (jako masy wypełniające). Talk to ważny nośnik magnezu używany jako spoiwo w produkcji ceramiki cordierytowej, oraz do prodykcji rzeźb, galanterii i materiałów ognioodpornych.

Gips ma wzór CaSO42H2O - uwodniony siarczan (VI) wapnia. Ma doskonałą łupliwość, białą rysę i muszlowy przełam. Może być bezbarwny, biały, szary, różowy, lub miodowożółty. Tworzy kryształy o pokroju tabliczkowym, słupkowym, igiełkowym. Niektóre z nich charakteryzują się podłużnym prążkowaniem. Występuje w skupieniach zbitych , ziarnistych. W klimatach suchych i gorących gips występuje w formie wykwitów; szczególną formą są tzw. róże pustyni. Jest on powszechnie stosowany w budownictwie m in. jako materiał wiążący, używany jako surowiec rzeźbiarski. Wykorzystywany jest także w modelarstwie, stomatologii i chirurgii.

Kalcyt to węglan wapnia o wzorze CaCO3. Ma podobnie jak gips doskonałą łupliwość, białą rysę i muszlowy przełam. Kalcyt stosowany jest w
- przemyśle budowlanym - do produkcji wapna i cementu
- przemyśle metalurgicznymm - jako topnik
- rolnictwie - jako nawóz
- przemyśle optycznym - do produkcji pryzmatów polaryzacyjnych (nikoli)
- przemyśle ceramicznym
- przemyśle szklarskim
- zdobnictwie - jako kamień dekoracyjny i ozdobny.

Fluoryt (fluorek wapnia) CaF2 ma łupliwość rysę i przełam taki sam jak gips i kalcyt. W czystej formie jest bezbarwny; w przyrodzie jest zabarwiony na najróżniejsze kolory - od żółtego, różowego, zielonego i niebieskiego aż po czarny. jest stosowany w przemyśle szklarskim, ceramicznym, chemicznym, optycznym (produkcja soczewek) i metalurgicznym. Sł?ży jako materiał rzeżbiarski, kamień jubilerski lub ozdobny.

Apatyt (Ca5X(PO4)3 gdzie X = F, Cl, OH) ma wyraźną łupliwość, białą rysę i nierówny przełam. Jest kruchy, przezroczysty, wykazuje fluorescencję o bardzo różnych barwach

Ortoklaz ma wzór K[AlSi3O8], a łupliwość, rysę i przełam taki jak gips. Jest kruchy, zwykle przezroczysty. Wywołują ją uporządkowane, drobne, wrostki albitu. Takie skalenie nazywa się kamieniami księżycowymi. Niektóre odmiany wykazują efekt kociego oka. Jest ważnym surowcem w przemyśle szklarskim do produkcji szkła i porcelany. Służy też do wyrobu emalii i produkcji środków czyszczących.

Kwarc (SiO2) ma trudną do uzyskania białą rysę i przełam muszlowy, nie jest łupliwy. Może być bezbarwny, biały, szary, odcienie barwy żółtej. Kwarc jest materiałem bardzo pospolitym, posiada bardzo wiele odmian, m.in. ametyst, cytryn, agat, onyks, plazma. Stosuje się go przy produkcji materiałów ściernych, w przemyśle ceramicznym, szklarskim, budowlanym, sprzęcie medycznym i naukowym, w optyce, elektronice, jubilerstwie i przy produkcji pasty do zębów.

Topaz to Al2F2SiO4 - zasadowy fluorokrzemian glinu. Łupliwość, rysa i przełam jak gips i kalcyt. Jest kruchy i charakteryzuje się ogromnym bogactwem barw. To bardzo twardy, ciężki i rzadko spotykany minerał. Jest stosowany przy prodykcji materiałów ogniotrwałych i w jubilerstwie. Topaz w Biblii est wymieniany jako jeden z kamieni pektorału Aarona. W Apokalipsie Św. Jana stanowi ozdobę dziewiątej wartstwy fundamentu niebieskiego Jeruzalem.

Korund Al2O3 ma muszlowy przełam i nie jest łupliwy. Nie rozpuszcza się on w kwasach. Barwa korundu zależy od domieszek chemicznych. Bardzo małe domieszki chromu zabarwiają korund na czerwono, tytanu - na niebiesko, żelaza - na żółto i brunatno aż do barwy czarnej. Ma szlachetne odmiany, takie jak szafir, szmaragd, rubin. Bardzo cenny kamień, używany od dawna do zdobienia pierścieni, brosz, wisiorków i innych ozdób.

Diament, czyli po prostu C ma łupliwość, przełam i rysę podobną do kalcytu. Tworzy zazwyczaj niewielkie kryształy przyjmujące postać ośmiościanu, rzadziej sześcianu. Ze względu na cechy zewnętrzne wyróżnia się kilka typów diamentów: bort, ballas, Lonsdaleit i Karbonado. Jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych i narzędzi tnących i skrawających, jako elementy w aparaturze naukowej i medycznej i jubilerstwie. Uważany jest za najcenniejszy minerał. Najcenniejsze diamenty w Polsce znajdują się na Wawelu i Jasnej Górze.

Skala twardości Mohsa podaje tylko następstwo twardości, a więc szereg minerałów rysujących kolejno wszystkie poprzednie. W praktyce cała skala Mohsa jest rzadko stosowana, a twardość określa się pośrednio. Twardość jest cechą charakterystyczną i stałą dla danego minerału. W wypadku wielu kryształów mieszanych, zwłaszcza glinokrzemianowych, może się ona zmieniać w pewnych, ściśle określonych dla danego minerału granicach. Istnieją też minerały, w których twardość jest cechą kierunkową, np. dysten. Twardość określamy badając minerał w stanie świeżym, nie zmienionym w wyniku późniejszych procesów, np. wietrzeniowych.