Kivien kovuus

Kivien kovuus

Mineraalien vektoriominaisuuksista, erityisesti jalokivet, tärkeintä on kovuus. Se on vastarintaa, jonka mineraalit asettavat yrittäessään naarmuttaa tai käyttää niitä. Erittäin pehmeät mineraalit tunnetaan, joka voidaan naarmuttaa kynnellä tai tulitikulla; keskikova mineraali, joka voidaan helposti naarmuttaa taskuveitsi terällä, lopuksi kovat mineraalit, jota ei voida naarmuttaa kirjoitusveitsellä, ja joskus jopa kovaa, naarmuuntuva lasi. Kovuus on tärkeä ominaisuus, mikä mahdollistaa samanlaisen ulkonäön omaavien mineraalien tunnistamisen ja erottamisen.

Kovuuden määrittämiseksi helposti ja nopeasti tavanomainen kovuusasteikko koostuu seuraavista: 10 mineraalit, kutsutaan Mohsin asteikoksi. Mineraalit, jotka eroavat kovuudeltaan, on järjestetty tällä tavalla, että kovempi mineraali, sitä kauemmas se on kovuusasteella: 1 - puhua, 2 - valettu, 3 - kalcyt, 4 - fluoryt, 5 - apatyt, 6 - ortoklaasi, 7 - kvartsi, 8 - topaasi, 9 - korundi, 10 - diament.

Mineraalit, joiden kovuus on sama, raapivat toisiaan (vaikka se ei ole helppoa). Siksi, jos tutkittu mineraali naarmuttaa ortoklaasia, joka Mohsin asteikolla on kovuusasteinen vertailumineraali 6, ja samalla ortoklaasi voi itse naarmuttaa sitä, se tarkoittaa, että molemmilla mineraaleilla on sama kovuus, eli tutkitulla mineraalilla on kovuus 6. Jos testatulla mineraalilla on kovuusväli kahden peräkkäisen mineraalin välillä kovuusasteikolla, se määritetään kokonaisluvulla, joka liittyy asteikon pehmeämpään mineraaliin, lisäämällä puolen asteen murto-osa, esimerkiksi.. 7,5 tai 7½.

Huomaa, että Mohsin kovuusasteikko on vain suhteellinen laadullinen asteikko, ts.. tuo mineraali, jonka kovuus on merkitty numerolla 2, se ei ole ollenkaan 2 kertaa kovempi kuin mineraali, jonka Mohsin kovuuden antaa luku 1. Samoin ortoklaasi ei ole 6 kertaa kovempaa kuin talkki tai 2 kertaa kovempaa kuin kalsiitti. Itse asiassa erot yksittäisten mineraalien kovuudessa kovuusasteikolla ovat erilaiset, joissakin tehtävissä paljon (joskus useita kymmeniä tai useita satoja) kertaa korkeampi kuin edellisen mineraalin kovuus. Kovuuden tarkkaan kvantitatiiviseen mittaamiseen laitteita, joita kutsutaan kovuusmittareiksi, käytetään vain erityistarkoituksiin. Mineraalin naarmuuntuminen teräs- tai timanttikynällä tapahtuu kuormasta riippuen, jonka koko on kovuuden mitta.

Mineraalien kovuusasteikko ei ole, seuraavaa likimääräistä ohjeellista asteikkoa voidaan käyttää:

Tutkinto Mohsin asteikolla Mineraali

vakiona

Suuntautumistutkimus
1. Puhua se voidaan naarmuttaa puupalalla, esimerkiksi.. ottelu
2. Heittää se voidaan naarmuttaa kynsillä
3. Kalcyt se voidaan naarmuttaa helposti kuparirahalla
4. Fluoryt se voidaan naarmuttaa helposti taskuveitsen terällä
5. Apatyt se voidaan naarmuttaa taskun veitsen terällä
6. Maasälpä sitä tuskin voidaan naarmuttaa taskuveitsen terällä
7. Kvartsi vetää lasia (ikkuna lasi)
8. Topaasi naarmuttaa helposti kvartsia
9. Korund se voidaan naarmuttaa timantilla, topaasi ei naarmuta sitä
10. Diament sitä ei voi naarmuttaa mineraali tai keinotekoinen aine

Tarkka kvantitatiivinen kovuusmittaus seuraa, että ominaisuus on vektoriominaisuus, ts.. suunnasta riippuen. Saman materiaalin kovuuserot ovat kuitenkin yleensä niin pieniä, että ne voidaan jättää pois. Niillä voi kuitenkin joskus olla jokin merkitys, esimerkiksi.. jauhettaessa suuria timantteja. Koska joissakin suunnissa timanttien kovuus on suurempi, ja vähemmän muissa, niiden jauhaminen timanttijauheella voi naarmuttaa kiven sileää pintaa. Siksi iso, erittäin kalliit kivet on jauhettava erittäin huolellisesti, määrityksen jälkeen, jossa jauhaminen ei vahingoita sileää pintaa.

Suurin osa jalokivistä on kovempaa kuin kvartsi. Joskus koristeellisiin tarkoituksiin käytetään kuitenkin mineraaleja, joiden kovuus on pienempi kuin kvartsi, jolle on ominaista kaunis väri ja vahva kiilto. Alemman kovuuden kiviä kutsutaan usein puolijalokivet.

Aikaisemmin, kun optista tutkimusta ei ole vielä käytetty jalokivien tunnistamiseen, ovat tällä hetkellä tärkeimmät menetelmät näiden kivien testaamiseksi, tähän tarkoitukseen käytettiin usein kovuuskoetta, käyttämällä erikoiskyniä, joiden päät olivat vertailumineraaleja Mohsin kovuusasteikolla. Tätä menetelmää käytetään nyt harvoin sekä sen epätarkkuuden vuoksi, ja koska on mahdollista naarmuttaa ja vahingoittaa testattuja kiviä, erityisen suuri ja kiillotettu. Se voi kuitenkin joskus tarjota tiettyjä palveluja, esimerkiksi.. kenttätöiden aikana, kun on mahdotonta määrittää tiheyttä tai testata mineraalien optisia ominaisuuksia.

Jalokivien kovuus Mohsin asteikon mukaan.