Die Mohs-Skala ist eine 10-Punkte-Skala, die 1812 von Carl Friedrich Mohs entwickelt wurde und einen Vergleich der Härte von Mineralien ermöglicht. Die Skala gibt eine qualitative, keine quantitative Einschätzung der Härte eines bestimmten Steins.
Schöpfungsgeschichte
Um die Skala zu erstellen, verwendete Mohs 10 Referenzmineralien - Talk, Gips, Calcit, Fluorit, Apatit, Orthoklas, Quarz, Topas, roter Korund und Diamant. Er ordnete die Mineralien nach zunehmender Härte, wobei er davon ausging, dass ein härteres Mineral ein weicheres kratzt. Calcit zum Beispiel kratzt Gips, und Fluorit hinterlässt Kratzer auf Calcit, und all diese Mineralien bringen Talkum zum Zerbröckeln. So erhielten die Mineralien die entsprechenden Härtewerte in der Mohs-Skala: Kreide -1, Gips - 2, Calcit - 3, Fluorit - 4. Weitere Untersuchungen zeigten, dass Mineralien, deren Härte unter 6 liegt, von Glas zerkratzt werden, solche, deren Härte ist über 6 Kratzglas. Die Härte von Glas auf dieser Skala beträgt ungefähr 6,5.
Steine mit einer Härte von mehr als 6 werden mit Diamant geschliffen.
Mohs-Skaladient nur zur groben Beurteilung der Härte von Mineralien. Ein genauerer Indikator ist die absolute Härte.
Die Lage der Mineralien in der Mohs-Skala
Mineralien in der Skala sind nach Härte geordnet. Das weichste hat eine Härte von 1, Kratzer mit einem Fingernagel, zum Beispiel Talkum (Kreide). Als nächstes kommen einige härtere Mineralien - Ulexit, Bernstein, Muskovit. Ihre Härte auf der Mohs-Skala ist niedrig - 2. Solche weichen Mineralien sind nicht poliert, was ihre Verwendung in Schmuck einschränkt. Schöne Steine mit geringer Härte sind dekorativ und in der Regel preiswert. Daraus werden oft Souvenirs hergestellt.
Mineralien mit einer Härte von 3 bis 5 lassen sich leicht mit einem Messer zerkratzen. Jet, Rhodochrosit, Malachit, Rhodonit, Türkis, Jade sind oft Cabochons geschnitten, gut poliert (normalerweise mit Zinkoxid). Diese Mineralien sind nicht wasserbeständig.
Harte Schmuckmineralien, Diamanten, Rubine, Smaragde, Saphire, Topase und Granate werden je nach Transparenz, Farbe und Vorhandensein von Verunreinigungen verarbeitet. Sternförmige Rubine oder Saphire sind beispielsweise geschliffene Cabochons, um die Besonderheit des Steins hervorzuheben, transparente Varianten werden wie Diamanten in Ovale, Kreise oder Tropfen geschliffen.
| Mohssche Härte | Mineralbeispiele |
| 1 | Talk, Graphit |
| 2 | Ulexit, Muskovit, Bernstein |
| 3 | Biotit, Chrysokoll, Jet |
| 4 | Rhodochrosit, Fluorit, Malachit |
| 5 | Türkis, Rhodonit, Lapislazuli, Obsidian |
| 6 | Benitoit, Larimar, Mondstein, Opal, Hämatit, Amazonit, Labradorit |
| 7 | Amethyst, Granat, Turmalinvarietäten (Indikolit, Verdelit, Rubellit, Schörl), Morion, Achat, Aventurin, Citrin |
| 8 | Grüner Korund (Smaragd), Heliodor, Topas, Painit, Taaffeit |
| 9 | Roter Korund (Rubin), Blauer Korund (Saphir), Leukosaphir |
| 10 | Diamant |
Edelsteine
Alle Mineralien mit einer Härte unter 7 gelten als weich, solche über 7 als hart. Harte Mineralien können mit Diamanten geschliffen werden, die Vielf alt der möglichen Schnitte, Transparenz und Seltenheit machen sie ideal für den Einsatz in Schmuck.
Die Härte eines Diamanten auf der Mohs-Skala beträgt 10. Diamanten sind so facettiert, dass bei der Bearbeitung der Masseverlust des Steins minimal ist. Ein geschliffener Diamant wird als Diamant bezeichnet. Aufgrund ihrer hohen Härte und Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen sind Diamanten praktisch ewig.
Die Härte von Rubin und Saphir ist etwas geringer als die Härte von Diamant und beträgt 9 auf der Mohs-Skala. Der Wert dieser Steine sowie Smaragde hängt von der Farbe, Transparenz und Anzahl der Defekte ab - je transparenter der Stein, desto intensiver die Farbe und je weniger Risse darin, desto höher der Preis.
Halbedelsteine
Etwas niedriger als Diamant und Korund werden Topase und Granate bewertet. Ihre Härte auf der Mohs-Skala ist7-8 Punkte. Diese Steine eignen sich gut zum Diamantschleifen. Der Preis hängt direkt von der Farbe ab. Je satter die Farbe von Topas oder Granat ist, desto teurer wird das Produkt damit. Am wertvollsten sind die äußerst seltenen gelben Topase und Purpurgranate (Majorite). Der letzte Stein ist so selten, dass er mehr wert sein könnte als ein reiner Diamant.
Farbige Turmaline: Rosa (Rubellit), Blau (Indikolit), Grün (Verdelit), Wassermelonen-Turmalin werden ebenfalls als Halbedelsteine klassifiziert. Hochwertige transparente Turmaline sind in der Natur sehr selten, weshalb sie teilweise deutlich teurer sind als Pyrope und blaue Topase, und Sammler werden nicht müde, nach Wassermelonen (rosa-grünen) Steinen zu jagen. Die Härte von Steinen auf der Mohs-Skala ist ziemlich hoch und beträgt 7-7,5 Punkte. Diese Steine lassen sich gut polieren, verändern ihre Farbe nicht und es ist ein echter Erfolg, ein Schmuckstück mit einem leuchtend transparenten Turmalin zu finden.
Der schwarze Turmalin (Shorl) gehört zu den Schmucksteinen. Schörl ist ein harter, aber spröder Stein, der bei der Bearbeitung leicht brechen kann. Aus diesem Grund werden schwarze Turmaline am häufigsten roh verkauft. Sherl gilt als der stärkste Schutztalisman.
Industrielle Anwendungen
Mineralien und Gesteine mit hoher Härte sind in der Industrie weit verbreitet. Zum Beispiel beträgt die Härte von Granit auf der Mohs-Skala 5 bis 7, abhängig von der Menge an Glimmer darin. Dieses harte Gestein wird im Bauwesen häufig als Veredelungsmaterial verwendet.
Farblose Saphire oder Leukosaphire sind trotz ihrer hohen Härte und relativen Seltenheit bei Juwelieren nicht gefragt, werden jedoch häufig in Laser- und anderen optischen Installationen verwendet.
Praktische Anwendung der Skala
Trotz der Tatsache, dass die Mohssche Härteskala nur eine qualitative und keine quantitative Bewertung liefert, ist sie in der Geologie weit verbreitet. Anhand der Mohs-Skala können Geologen und Mineralogen ein unbekanntes Gestein anhand seiner Anfälligkeit für Kratzer mit einem Messer oder Glas grob identifizieren. Fast alle Referenzquellen geben die Härte von Mineralien auf der Mohs-Skala an und nicht ihre absolute Härte.
Im Schmuckbereich ist die Mohs-Skala ebenfalls weit verbreitet. Die Härte des Steins bestimmt die Art seiner Bearbeitung, mögliche Schleifmöglichkeiten und die dafür notwendigen Werkzeuge.
Andere Härteskalen
Die Mohs-Skala ist nicht die einzige Härteskala. Es gibt mehrere andere Skalen, die auf der Fähigkeit von Mineralien und anderen Materialien basieren, Verformungen zu widerstehen. Die bekannteste davon ist die Rockwell-Skala. Die Rockwell-Methode ist einfach - sie basiert auf der Messung der Eindringtiefe des Identers tief in das zu untersuchende Material. Als Erkennungszeichen wird meist eine Diamantspitze verwendet. Es ist erwähnenswert, dass Mineralien selten nach der Rockwell-Methode untersucht werden, sie wird normalerweise für Metalle und Legierungen verwendet.
Kurze Härteskalen sind ähnlich aufgebaut. Mit der Shore-Methode können Sie die Härte sowohl von Metallen als auch elastischer bestimmenMaterialien (Gummi, Kunststoff).