Mohsova stupnice tvrdosti

V tomto článku se do hloubky podíváme na Mohsova stupnice tvrdosti a jeho dopad na různé aspekty každodenního života. Mohsova stupnice tvrdosti je téma, které v poslední době upoutalo pozornost mnoha lidí a je klíčové porozumět jeho důsledkům a aplikacím v různých kontextech. Od svého vlivu na zdraví až po svou roli ve společnosti se Mohsova stupnice tvrdosti ukázalo být tématem rostoucího zájmu, které si zaslouží podrobnou analýzu. V tomto článku prozkoumáme mnoho aspektů Mohsova stupnice tvrdosti a jak utvářela a bude nadále utvářet náš svět. Zvláštní pozornost budeme věnovat nedávným pokrokům souvisejícím s Mohsova stupnice tvrdosti a tomu, jak aktivně ovlivňují náš způsob života. Kromě toho identifikujeme příležitosti a výzvy vyplývající z Mohsova stupnice tvrdosti a jak je můžeme řešit.

Mohsova stupnice tvrdosti slouží v mineralogii k určení tvrdosti nerostů a má 10 stupňů. Založena je na předpokladu, že tvrdší minerál zanechá v měkčím vryp.[1] Stupnice byla vytvořena německým mineralogem Friedrichem Mohsem a slouží k určení tvrdosti látek. Stupnice má praktické využití: diamant, který má nejvyšší tvrdost, je používán k výrobě vrtných korunek nebo speciálních nožů pro obrábění kovů. Minerály s vysokou tvrdostí se využívají jako průmyslová brusiva (diamant, korund, granáty). Měkké minerály jsou využívány k výrobě maziv (grafit, jílové minerály).[2]

Základní vlastnosti

Tvrdost je odpor minerálu proti vniknutí cizího tělesa, která závisí na pevnosti vazby mezi částicemi v krystalové struktuře nerostu. Čím je vzdálenost mezi částicemi větší, tím je tvrdost menší a čím je vzdálenost menší, tím je tvrdost větší. Záleží však i na uspořádání krystalické mřížky. Proto je tvrdost vektorová fyzikální vlastnost.[2] Platí pro ni několik základních obecných podmínek:

  • tvrdost roste s klesající vzdáleností jednotlivých částic ve struktuře;
  • roste s větší pravidelností krystalové mřížky;
  • roste s mocenstvím iontů respektive s násobností vazby;
  • roste s podílem iontové vazby ve smíšených vazbách;
  • krystalové agregáty (drúzy) jsou obvykle měkčí než samostatný krystal.

Tabulka tvrdosti nerostů

Tvrdost neoznačujeme jednotkami, ale stupni (jedná se přibližně o logaritmickou stupnici). Rozdíly tvrdosti mezi jednotlivými stupni jsou různé. Největší rozdíl je mezi 9. a 10. stupněm.[2]

Tvrdost Minerál Chemický vzorec Absolutní tvrdost Obrázek Poznámka
1 mastek Mg3Si4O10(OH)2 1 můžeme rýpat nehtem
2 sůl kamenná nebo sádrovec CaSO4·2H2O 3
3 kalcit – vápenec CaCO3 9 můžeme rýpat nožem
4 fluorit (kazivec) CaF2 21
5 apatit Ca5(PO4)3(OH,Cl,F) 48
6 ortoklas (živec) KAlSi3O8 72 rýpe do skla
7 křemen SiO2 100
8 topaz Al2SiO4(F,OH)2 200
9 korund Al2O3 400
10 diamant C 1600

Pro běžné použití v praxi je dobré se orientovat v základní tvrdosti předmětů v běžném dosahu. Například nehet má tvrdost 1,5–2, mince 3,4–4, kapesní nůž přibližně 5, a pokud minerál zanechává rýhu ve skle, má tvrdost vyšší než 5. Ocelový pilník má tvrdost 7 (nerosty s vyšší tvrdostí než 7 jsou v přírodě vzácné) a keramický nůž 8,2.[1]

Odkazy

Reference

  1. ↑ a b Mohsova stupnice tvrdosti. malachit-obchod.cz . 2020-03-14 . Dostupné online. 
  2. ↑ a b c Vlastnosti minerálů. natur.cuni.cz . . Dostupné online. 

Související články

Externí odkazy