Mohs qattiqlik shkalasi limon kislotasi. Mohs qattiqlik shkalasi nima

Mohs shkalasi

Mohs shkalasidan foydalanish bo'yicha qisqacha ko'rsatmalar

Mohs shkalasi(qattiqlikning mineralologik shkalasi) - tirnash orqali nisbiy qattiqlikni aniqlash uchun etalon minerallar majmui. Standart sifatida qattiqlikni oshirish tartibida joylashtirilgan 10 ta mineral olinadi. 1811 yilda nemis mineralogi Fridrix Moos tomonidan taklif qilingan.

Yumshoq-qattiqroq tizim bo'yicha materiallarning qattiqligini qo'pol qiyosiy baholash uchun mo'ljallangan. Sinov qilinayotgan material yoki standartni tirnaydi va uning qattiqligi Mohs shkalasi bo'yicha yuqoriroq yoki standart tomonidan tirnalgan va uning qattiqligi standartdan past. Shunday qilib, Mohs shkalasi faqat minerallarning nisbiy qattiqligi haqida ma'lumot beradi. Masalan, korund (9) topazdan (8) 2 marta qattiqroq, ammo olmosdan (10) deyarli 4 marta kamroq qattiqroq. Buning yordamida mineralning qattiqligini tirnash orqali aniqlash mumkin, chunki bu shkalada har bir keyingi mineral oldingisini o'tkir uchi bilan tirnaydi.

Foydalanish qulayligi uchun ushbu shkalaning har bir minerali qisqa metall naychaning oxirida epoksi qatroni bilan o'rnatilishi mumkin. Qattiqlikni aniqlash uchun siz tekis sirtni tanlashingiz kerak, bu qiyin bo'lishi mumkin, chunki ko'plab minerallar uchun ularning notekis joylarining qirralari parchalanishi mumkin, bu esa qattiqlikni aniq aniqlashni qiyinlashtiradi. Yassi yuzada tirnalgan yoki boshqa chuqurchaga joy qolsa, tekshirilayotgan mineral moʻrt boʻlishiga qaramay, etalon mineralning oʻtkir qirrasi bilan plastik deformatsiyaga uchraganligi koʻrinadi. Chizish namunaga zarar bermaslik uchun qisqa, yumshoq zarbalar bilan bajarilishi kerak. Sinov namunasi qattiqligi bo'yicha standartga yaqin bo'lsa, qolgan belgini ozgina ishqalash va tirnalganligini tekshirish uchun lupa ostida tekshirish kerak.

Ba'zan, qattiqlikni aniqlash uchun siz odatda qo'lda bo'lgan asboblardan foydalanishingiz kerak., ba'zi hollarda ular etarlicha aniq bo'lmasa-da (qalam -1, osh tuzi - 2, tirnoq - 2,5, mis tanga - 3, temir mix - 4, shisha - 5, po'lat pichoq -6, fayl - 7). Shuni esda tutish kerakki, qattiqlikni aniqlashda mineralning yangi yuzasi har doim sinovdan o'tkazilishi kerak. Mineralning qattiqligini aniqlashda shishadan boshlash yaxshidir, chunki uning qattiqlik qiymati taxminan shkalaning o'rtasiga tushadi. Shuni esda tutish kerakki, kriptokristalli, nozik g'ovakli va changli minerallar noto'g'ri past qattiqlikka ega. Masalan, kristallardagi gematitning qattiqligi 6 ga teng, qizil oxra shaklida esa 4 dan kam, bu gematitning nozik dispers massasida amalda yopishqoqlik yo'qligini ko'rsatadi. Umuman olganda, tabiiy birikmalarning asosiy massasi 2 dan 6 gacha qattiqlikka ega. Eng qattiq minerallar, qoida tariqasida, oksidlarga va ba'zi (ko'pincha orol) silikatlarga tegishli.

QattiqlikMineralMutlaq qattiqlik
1 Talk (Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2)1
2 Gips (CaSO 4 * 2H 2 O)3
3 Kaltsit (CaCO 3)9
4

Biz bilamizki, turli xil minerallar turli darajadagi qattiqlikka ega. Ammo uni qanday qilib miqdoriy aniqlash mumkin? Muayyan masshtabni yaratish uchun ular quyidagi yondashuvni o'ylab topishdi. Ma'lumki, ba'zi minerallar boshqalarni tirnashi mumkin edi.

Hech qanday iz qolmaydiganlar bor. Biz ushbu effektni bunday o'lchovni yaratish uchun asos sifatida ishlatishga qaror qildik. Har xil navlar tanlab olindi, ularning kuchi asta-sekin o'sib bordi.

Bir qator mos yozuvlar toshlari paydo bo'ldi. Bundan tashqari, har bir namuna o'zidan yumshoqroq toshlarga tirnalgan, ammo qattiqroq bo'lmagan toshlarga tirnalgan.

Minerallarning qattiqligini o'lchash shkalasi 1811 yilda nemis olimi Fridrix Moos tomonidan taklif qilingan.

O'lchov nima, u qanday ma'lumotlarni o'z ichiga oladi

Ushbu shkala bo'yicha qiymat birdan o'ngacha bo'lishi mumkin. Tegishli raqam qanchalik katta bo'lsa, bunday tosh qanchalik qiyin bo'lsa.

Muayyan materialning xususiyatlarini aniqlashda ular barcha mos yozuvlar toshlari bilan chizishga harakat qilishadi. Agar o'sha qo'shni toshlar topilsa, ulardan biri namunani tirnab tashlaydi, ikkinchisi esa yo'q, unda uning qattiqligi ushbu etalon minerallarning xususiyatlari orasida hisoblanadi.

Bu yerdagi eng yumshoq tosh talk, eng qattiqi esa olmos. Mohs shkalasi yagona emas, fan va sanoatda yana bir nechta variant qo'llaniladi.

Ushbu o'lchov uzoq vaqt oldin taklif qilinganiga qaramay, u bizning davrimizda faol qo'llanilmoqda. Uning muhim afzalliklaridan biri shundaki, uni ishlatish juda oddiy. Buning uchun faqat kerakli mos yozuvlar namunalariga ega bo'lishingiz kerak.

Shuni ta'kidlash kerakki, bunday o'lchovlardan olingan ma'lumotlar to'liq emas. O'lchov hech qanday mutlaq qiymatlarni bermaydi va qattiqlik nisbatlarini aniqlash uchun ishlatilmaydi.

Shunday qilib, bir tosh boshqasidan necha marta yumshoqroq yoki qattiqroq ekanligini ayta olmaymiz. Biz ko'rib chiqilayotgan materialning bunday xarakteristikasining mutlaq qiymatini ham ayta olmaymiz. Bundan tashqari, ba'zi minerallar turli yo'nalishlarda tirnalgan bo'lsa, har xil kuchga ega ekanligini unutmasligimiz kerak.

Shuni ham ta'kidlash kerakki, ma'lumotnomalar mavjud bo'lmaganda siz oddiy ob'ektlardan foydalanishingiz mumkin, ular haqida ular ushbu shkalada qanday o'rin egallaganligi taxminan ma'lum. Misol uchun, oddiy tangani olaylik, uning qattiqligi turli mamlakatlarda farq qilishi mumkin, ammo AQSh senti ushbu qoidaga ko'ra taxminan uchtaga to'g'ri keladi. Va oddiy shisha beshdan bir oz ko'proq quvvatga ega.

O'lchov standartlari

Keling, ushbu printsip bo'yicha qattiqlikni aniqlash standartlari haqida gapiraylik. Ulardan faqat o'ntasi bor. Ularni eng yumshoqdan qattiqgacha ko'rib chiqing.

Ushbu material shunchalik yumshoqki, uni tirnoq bilan chizish mumkin. Grafit ham xuddi shunday qattiqlik darajasiga ega. Uning kuchiga ko'ra, u birlik bilan tavsiflanadi. Ushbu material kundalik hayotda yaxshi ma'lum. Uni chaqaloq kukuni sifatida ishlatish odatiy holdir. Bundan tashqari, kauchuk mahsulotlarini kukunlash uchun keng qo'llaniladi. Bu ularning bir-biriga yopishib qolishiga yo'l qo'ymaydi.


Bu ko'rib chiqilayotgan o'lchovdagi keyingi qadamdir. Gips allaqachon talkdan qattiqroq va qattiqligi 2. Shu bilan birga, uni tirnoq bilan chizish ham oson. Ma'lumki, bu mineral o'ziga xos xususiyatga ega.

Agar u kukun holatiga yumshatilsa va keyin suv bilan aralashtirilsa, biz kerakli shaklni olamiz. Qizig'i shundaki, bu material nafaqat oq bo'lishi mumkin. Ma'lum, masalan, tabiiy sariq gips.


Bu bizning ro'yxatimizdagi uchinchi tosh. Uning xarakteristikasi 3. Endi uni tirnoq bilan chizish mumkin bo'lmaydi, lekin uni mis tanga bilan qilish mumkin. Xuddi shunday qattiqlik darajasi oltin va kumushda ham mavjud. U biomineral deb ham ataladi. Aynan shu materialdan qobiqlar tayyorlanadi.


Ushbu material ftor shpati deb ham ataladi. Rus tiliga tarjima qilinganda "suyuqlik" kabi eshitiladi. Endi uni tirnoq bilan ham, mis tanga bilan ham chizish mumkin emas. Ammo deraza oynasi yoki oddiy pichoq bilan buni qilish juda mumkin.

Bizning holatda, bu materialning qattiqligi 4 ga to'g'ri keladi. Qattiqlik nuqtai nazaridan, bu dolomit kabi qadimiy qurilish materialiga to'g'ri keladi. Ftorit metallurgiyada hosil bo'lgan erituvchi cürufni eritish uchun ishlatiladi.

Qadim zamonlarda ftorit hunarmandchilik uchun keng tarqalgan material edi. Misol uchun, bu mineraldan chiroyli vazalar yasalgan. Endi u sanoatda ham qo'llaniladi. Masalan, linzalar ishlab chiqariladi.

Ushbu shkala bo'yicha keyingi bosqichni ifodalaydi (5). Uni hali ham shisha yoki pichoq bilan chizish mumkin. Xuddi shunday xususiyat lapis lazulida ham mavjud. Bu mineral fosfor yoki fosfor kislotasini olish uchun ishlatiladi. Ushbu mineraldan fosforli o'g'itlar ham tayyorlanadi.


Keyingi ro'yxatimizda ortoklazning biroz g'ayrioddiy nomiga ega mineral mavjud. Shisha uni tirnamaydi. Biroq, fayl yordamida - mumkin. Opal ham xuddi shunday kuchga ega.

Mohs shkalasi bo'yicha uning darajasi 6 ga teng. Sanoatda elektrokeramika va chinni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Opalni mos yozuvlar sifatida ishlatish mumkin emas. Bu juda xilma-xil kuch xususiyatlariga ega bo'lgan ko'plab navlarning mavjudligi bilan bog'liq.


7 ga mos keladi. Bu sayyoramizdagi eng keng tarqalgan mineraldir. Xususan, oddiy qum kvartsdan iborat. Ammo u boshqa shakllarda ham mavjud bo'lishi mumkin: tosh kristalli, agat, ametist va boshqalar. Shisha oddiy kvartsdan tayyorlanadi.


Ilgari hisoblangan minerallarga qaraganda qattiqroq. 8 ga teng xususiyat uni qayta ishlash juda qiyin ekanligini ko'rsatadi. Odatda, bu maqsadda olmos ishlatiladi. Ushbu mineralning birinchi topilmalari Qizil dengizda Topazios orolida topilgan. Bu uning nomi kelib chiqqan.


Bir tomondan, ko'rib chiqilayotgan shkala bo'yicha korund deyarli olmos kabi qattiqdir. Boshqa tomondan, boshqa usullar yordamida qal'a mutlaq miqyosda o'lchangan. Ma'lum bo'lishicha, olmos korunddan 90-180 marta qattiqroq.

Berilgan ko'rsatkichning noaniqligi turli usullarning o'lchashda turli xil natijalar berganligi bilan bog'liq. Korundumning qattiqligi ko'rib chiqilayotgan shkala bo'yicha 9 ga teng.Rubin va sapfir ham korund hisoblanadi. Ushbu material juda qattiq bo'lgani uchun u abraziv material sifatida keng qo'llaniladi.


U eng yuqori qattiqlik darajasiga ega. Birinchidan, bu shuni anglatadiki, uni boshqa minerallar bilan chizish qiyin. Qattiqlik 10 ga teng va bu mineral yumshoqroq materialni qayta ishlashda ishlatiladi.

Xususan, biz kvarts, topaz yoki korund haqida gapiramiz. Qizig'i shundaki, bir marta bu tosh talk bilan taqqoslangan. O'lchovlardan so'ng, olmos olmosdan 1600 marta qattiqroq ekanligi ma'lum bo'ldi.


O'rtacha qattiqlik darajasi

Ular odatda o'nli kasrlar bilan belgilanadi. Ushbu qiymat mos keladigan chizish chuqurligiga qarab vizual tarzda aniqlanadi. Masalan, xrizoberilning qattiqligi 8,5 ga teng. Buning sababi shundaki, bu material topazni korundning o'zi chizishi mumkin bo'lgan darajada chizishga qodir.

Masshtabga kiritilmagan minerallarning qattiqlik darajasini qanday aniqlash mumkin

Buning uchun siz mos yozuvlar namunalari yordamida o'rganilgan mineralni chizishga harakat qilishingiz kerak. Nima qilish mumkin va nima mumkin emasligini ko'rishingiz mumkin.

Shundan so'ng, mineralni etalon minerallarga eng yaqin qattiqlik bilan chizishga urinib ko'rishingiz mumkin, so'ngra ko'rib chiqilayotgan mineral yumshoqroq bo'lgan mineralni qanday chizishini o'rganing. Buni hisobga olib, Mohs shkalasi bo'yicha ko'rib chiqilayotgan mineralning xarakteristikasini aniqlash mumkin.

Doimiy vositalar yordamida shkala bo'yicha qattiqlikni aniqlash

Buning uchun, masalan, quyidagi o'lchovdan foydalanishingiz mumkin:

  • Qalam boshi
  • Stol tuzining qattiqligi 2 ga teng.
  • Mis tanga Mohs shkalasi bo'yicha 2,5 yoki 3 ga teng.
  • 4 - temir tirnoqda.
  • Shishaning qattiqligi 5 ga teng.
  • Chelik pichoq 6.
  • Fayl 7 ga teng quvvat bilan tavsiflanadi.

Tosh va minerallarni yaxshi ko'radigan odamlarning birontasi noma'lum bo'lishi ehtimoldan yiroq emas Mohs shkalasi. Chunki o'zi haqida masshtable Moos Biz allaqachon aytgan edik, keling, ushbu o'lchov muallifi - Fridrix Moos haqida bir oz ko'proq ma'lumot olishga harakat qilaylik. U kim edi? Qanday qilib u dunyoga mashhur ixtiro qildi Mohs shkalasi?

Fridrix Moos 1773 yilda Germaniyaning Gernrode shahrida savdogar oilasida tug'ilgan. Galledagi maktabni tugatgach, u Fraybergdagi konchilik akademiyasiga o'qishga kirdi va u erda ustozi Avraam Vernerning ta'siri katta. Aynan Verner yosh Mohlarni o'z hayotini mineralogiya bilan bog'lashga va butun hayotini erni tashkil etuvchi materiallarni o'rganishga bag'ishlashga ilhomlantirgan.

1801 yilda Fridrix Moos Avstriyaga ko'chib o'tdi va u erda ikkita ish oldi. Birinchisi sharqiy Harzdagi Neydorf konida usta. Ammo uning ishtiyoqini hisobga olgan holda toshlar, Mohs oʻzining ikkinchi ishi bilan koʻproq qiziqdi – uni avstriyalik boy bankir JF van der Null (JEf van der Null?) ishga yolladi, u tizimlashtirish va aniqlash zarur boʻlgan katta minerallar kollektsiyasiga ega edi. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, Mohsning vazifalariga yig'ish minerallarini saralash va fanga noma'lum toshlarni aniqlash kiradi.

Vazifa oson emas edi, chunki. o'sha paytda foydali qazilmalarni tasniflashning umumiy qabul qilingan usuli yo'q edi. O'simlik va hayvonlarni ba'zilariga ko'ra guruhlarga ajratgan botaniklar kabi bahslashish umumiy xususiyatlar, Moos minerallarda ba'zi o'xshash xususiyatlarni izlay boshladi, bu ularni guruhlarga bo'lish imkonini beradi.

Mohsning yondashuvi o'sha davrning mineralogik hamjamiyati tomonidan tanqid qilingan bo'lsa-da, u oxir-oqibat minerallarning qattiqlik sifatidagi jismoniy xususiyatiga asoslanib, unga dunyo miqyosida shuhrat olib keladi.

Moos ba'zi minerallar boshqa toshlarning yuzasini tirnashi mumkinligini payqadi. Ushbu kuzatish natijasida u minerallarni qattiqligi bo'yicha tasniflash mumkin degan xulosaga keldi. Bu dogmaga amal qilib, u oxir-oqibat barcha minerallarni qattiqligiga qarab guruhlarga ajratdi. Olingan shkala eng yumshoq mineraldan () eng qattiq ()gacha bo'lgan.

Taxminan 1810 yilda Moos kon ustasi sifatidagi ishini tashlab, 1812 yilda Gratsda mineralogiya professori bo'ldi va u erda qattiqlik shkalasi bo'yicha ishini yakunladi. U har bir mineralga 1 dan 10 gacha qiymat berdi, bu mineral qattiqlik shkalasiga aylandi, Mohs shkalasi.

1817 yilda Moos o'zining vafot etgan ustozi Vernerni Fraybergdagi konchilik akademiyasida o'qituvchi sifatida almashtiradi va u erda Vena universitetida mineralogiya professori etib tayinlanmaguncha to'qqiz yildan ortiq ishlaydi. Moos o'zining ajoyib karerasini Leobandagi kon universitetida kon maslahatchisi sifatida yakunladi va Italiyada sayohat qilganida 66 yoshida vafot etdi.

P.S. Avstriyalik bankir o'z ishchisi Fridrix Moos yig'iladigan foydali qazilmalarni tirnaganini bilib yoki yo'qmi, tarixga noma'lumligicha qolmoqda.

Dekorativ toshni tavsiflash uchun uning mexanik stressga chidamlilik darajasini bilish muhimdir. 1822 yilda avstriyalik mineralog Fridrix Moos (1773-1839) minerallarning nisbiy qattiqligini o'nta mos yozuvlar toshlari bilan taqqoslash orqali aniqlashni taklif qildi. Ushbu shkaladagi keyingi mineralning namunasi avvalgisiga tirnalgan holda qoldiradi. Yuqoridagilardan tashqari, boshqa usullar ham mavjud. Toshning qattiqligini aniqlash uchun unga olmos konus (Rokvell usuli) yoki piramida (Vikkers usuli), metall shar (Brinell usuli) bosiladi. Qattiqlik bosimning iz maydoniga nisbati bilan aniqlanadi.

F. Mohs qattiqlik shkalasi

Aniqlash uchun maydonda nisbiy qattiqlik Mohs ma'lumotlariga ko'ra, siz quyidagi elementlardan foydalanishingiz mumkin: yumshoq qalamning qattiqligi 1, tirnoq - 2,5, alyuminiy sim - 3, bronza tanga - 3,5, deraza oynasi - 5, qalam pichoqli po'lat - 5,5 dan 6 gacha, kvarts - 7. F. Mohs shkalasi etalon minerallarning haqiqiy qattiqligi bilan mutanosib emas, ammo keyinchalik ma'lum bo'ldiki, Mohs usuli toshning taxminiy tavsifi uchun juda qulaydir, shuning uchun u kundalik hayotda saqlanib qolgan. mineraloglar bugungi kungacha.

Mohs qattiqlik shkalasiga ko'ra, barcha toshlarni uch guruhga bo'lish mumkin:

I - yumshoq jinslar, qattiqlik 1 dan 3 gacha;

II - o'rtacha jinslar, qattiqlik 3 dan 5 gacha;

III - qattiq jinslar, qattiqlik 5 dan 10 gacha.

Yumshoq jinslar tabiiy materiallardan abraziv materiallardan foydalangan holda, asbob po'latlaridan yasalgan kesish asbobi bilan qayta ishlanadi. O'rta zotlar - karbid va olmos asboblari, sun'iy materiallardan tayyorlangan abrazivlar bilan. Qattiq jinslar, asosan, qattiq abrazivlar yordamida olmos asboblari bilan ishlov berilishi mumkin: kremniy karbid, bor karbid, elektrokorund va boshqalar.

19-asrning o'rtalaridan boshlab qimmatbaho va bir nechta tasniflar mavjud bezak toshlari. 1973 yilda professor E. Ya. Kievlenko ularni shartli ravishda uchta guruhga bo'lish uchun tasniflashni taklif qildi: zargarlik buyumlari (qimmatbaho), zargarlik buyumlari va bezak va bezak. Ushbu tasnif toshlarning bozor qiymatini va ulardan zargarlik va tosh kesish san'atida qo'llanilishini hisobga oladi:

Zargarlik va bezak toshlarining umumiy tasnifi

toshlar guruhi

Buyurtma

Toshlarning nomi

Zargarlik buyumlari (qimmatbaho)

Ruby; zumrad; olmos; ko'k sapfir.

aleksandrit; to'q sariq, yashil va binafsha safir; olijanob qora opal; olijanob jadeit (jade-imperial).

Demontoid; olijanob shpinel; olijanob oq va olovli opal; akuamarin; topaz; rhodolit; Oy toshi; qizil turmalin.

Moviy, yashil, pushti va polixrom turmalin; olijanob spodumen (kunzit, hiddenit), tsirkon; sariq, yashil, oltin va pushti beril; firuza; xrizolit; ametist; xrizopraza; pirop; almandin; sitrin.

Zargarlik va bezak

Rauchtopaz (tutunli kvarts); gematit-qon toshi; amber-suksinit; rinstone; nefrit; nefrit; lapis lazuli; malaxit; aventurin.

agat; rangli kalsedon; kacholong, amazonit; rhodonit; geliotrop; atirgul kvartsi; iridescent obsidian; oddiy opal; labrador; belomorit va boshqa noaniq nurli nayzalar.

bezakli

Jasper, yozma granit; toshlangan yog'och; marmar oniks; tinglash; obsidian; reaktiv; jaspilit; selenit; ftorit; aventurin kvartsit; agalmatolit, naqshli chaqmoqtosh; rangli marmar.