Scala di Mohs

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La scala di Mohs è un criterio empirico per la valutazione della durezza dei materiali. Prende il nome dal mineralogista tedesco Friedrich Mohs, che la ideò nel 1812. Essa assume come riferimento la durezza di dieci minerali numerati progressivamente da 1 a 10, tali che ciascuno è in grado di scalfire quello che lo precede ed è scalfito da quello che lo segue.

Il primo minerale della serie è il talco, l'ultimo il diamante. La scala di Mohs fornisce un valore puramente indicativo della durezza, in quanto la differenza reale di durezza tra due minerali successivi varia anche notevolmente. Per esempio il corindone (n. 9 di questa scala) è circa sei volte più duro del topazio (n. 8), mentre il diamante (n. 10) risulta essere circa 140 volte più duro del corindone, come è stato messo in evidenza dalle prove sperimentali del mineralogista August Rosiwal.

Per determinare la durezza di un minerale non si fa altro che provare quali minerale della scala riesce a scalfirlo e da quale viene scalfito.

Esiste anche una scala assoluta di durezza, la scala di Rosiwal, che fornisce il valore reale della durezza, ottenuto con prove di laboratorio usando uno sclerometro. In tale scala viene attribuita al corindone (minerale che comprende molte pietre preziose, tra cui il rubino e lo zaffiro) una durezza di riferimento pari a 1.000.

La scala di Mohs nella pratica[modifica | modifica wikitesto]

Diagramma semilogaritmico della Scala Mohs contro la durezza assoluta
Tipo Durezza di Mohs Minerale Formula chimica Durezza assoluta[1] Immagine
Teneri[T 1] 1 Talco Mg3Si4O10(OH)2 1 Talc block.jpg
2 Gesso CaSO4·2H2O 3 Gypse Arignac.jpg
Semiduri[T 2] 3 Calcite CaCO3 9 Calcite-sample2.jpg
4 Fluorite CaF2 21 Fluorite with Iron Pyrite.jpg
5 Apatite Ca5(PO4)3(OH,Cl,F) 48 Apatite crystals.jpg
Duri[T 3] 6 Ortoclasio KAlSi3O8 72 OrthoclaseBresil.jpg
7 Quarzo SiO2 100 Quartz Brésil.jpg
8 Topazio Al2SiO4(OH,F)2 200 Topaz cut.jpg
9 Corindone Al2O3 400 Cut Ruby.jpg
10 Diamante C 1600 Rough diamond.jpg
  1. ^ Si scalfiscono con l'unghia.
  2. ^ Si rigano con una punta di acciaio.
  3. ^ Non si rigano con una punta di acciaio.

Per fare alcuni esempi, in questa scala la durezza di un'unghia è di 2,2, della punta di un coltello di acciaio da 5,1 a 5,5, del vetro da finestre da 5,6 a 6,5, di una lima da ferro di circa 6,5, della porcellana da 6 a 7; alcuni tipi di ceramica, tra cui il grès porcellanato, possono raggiungere la durezza 8.

Livelli intermedi[modifica | modifica wikitesto]

Di seguito viene riportata una tabella che presenta i vari livelli intermedi.

Durezza Sostanza o minerale
0.2–0.3 cesio, rubidio
0.5–0.6 litio, sodio, potassio
1 talco
1.5 gallio, stronzio, indio, stagno, bario, tallio, piombo, grafite, ghiaccio[2]
2 nitruro di boro esagonale,[3] calcio, selenio, cadmio, zolfo, tellurio, bismuto
2.5–3 oro, argento, alluminio, zinco, lantanio, cerio, giaietto
3 calcite, rame, arsenico, antimonio, torio, dentina
3.5 platino
4 fluorite, ferro, nichel
4–4.5 acciaio
5 apatite, zirconio, palladio, ossidiana
5.5 berillio, molibdeno, afnio, vetro, cobalto
6 ortoclasio, titanio, manganese, germanio, niobio, rodio, uranio
6–7 quarzo fuso, pirite, silicon, rutenio, iridio, tantalio, opale, peridoto, tanzanite
7 osmio, quarzo, renio, vanadio
7.5–8 smeraldo, tungsteno, spinello
8 topazio
8.5 crisoberillo, cromo, nitruro di silicio, carburo di tantalio
9 corindone, carburo di tungsteno
9–9.5 carburo di silicio, carburo di titanio
9.5–10 boro, nitruro di boro, stishovite
10 diamante, carbonado
>10 diamante nanocristallino (iperdiamante, fullerite superdura)

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Mukherjee, Swapna, Applied Mineralogy: Applications in Industry and Environment, Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 978-94-007-1162-4.
  2. ^ "Ice is a mineral" in Exploring Ice in the Solar System. messenger-education.org
  3. ^ Lev I. Berger, Semiconductor Materials, Boca Raton, FL, First, 1996, p. 126, ISBN 978-0-8493-8912-2.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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