Il concetto di durezza è difficile definire prontamente quando si parla di rocce e minerali. Infatti, i minerali sono composti chimici complessi e possono presentare caratteristiche diverse in risposta a forze diverse, quali graffi, piegatura o martellare. I geologi hanno deciso di fondare durezza sulla resistenza ai graffi, che è una misura della forza relativa di atomo per atomo legami all'interno di un minerale. Da questa definizione, un minerale è considerato più duro di tutti gli altri.
Concetto di durezza
In geologia, la durezza di una sostanza è definita in modo molto specifico come come quel materiale è difficile da graffiare. Un minerale che è resistente al graffio pertanto è considerato "difficile", anche se può essere debole in altri modi — ad esempio, può rompere quando ha colpito o si rompono facilmente quando stressati. Il vantaggio di utilizzare la resistenza ai graffi come una prova è che dà una buona misura di un materiale come morbido è ed è anche veloce e facile da eseguire, soprattutto nel campo.
Scala di Mohs
Il test utilizzato per durezza è quello sviluppato dallo scienziato tedesco Friedrich Mohs più di un centinaio di anni fa e quindi è conosciuto come la Mohs prova. La base del test è semplice: se un minerale in grado di produrre un visibile segno di graffio su un altro, allora quel primo minerale è più difficile e ha un posto più alto sulla scala. La scala di Mohs posti minerali nella loro posizione in classifica in ordine di hardess, ma non si tratta di una scala lineare.
Test di durezza
Il test di Mohs è abbastanza essenziale. Semplicemente, si tenta di graffiare uno minerale con un altro. Se tale minerale può essere graffiato, ha un rank sulla scala di Mohs sotto il minerale utilizzato per testarlo. Se non è graffiato, è superiore il minerale di prova sulla scala di Mohs. La scala permette anche l'uso di diversi elementi di prova graffio comuni che sono convenienti e più facilmente accessibile del tempo. Sono: l'unghia (valore di durezza di 2.5), una lama di coltello penny (3.5), acciaio (4,5), vetro (5,5) e quarzo (7).
Il rango dei minerali
I minerali identificati da Mohs come corrispondenti ai valori di durezza di 1 a 10 su questa scala sono come segue.
TalcGypsumCalciteFluoriteApatiteOrthoclaseQuartzTopazCorundumDiamondDa questa classifica, quindi, il minerale più duro conosciuto è diamante. Vale la pena notare che, poiché questa scala non è lineare, diamante è in realtà molto più difficile rispetto ad altri minerali che appare dalla sua classifica delle 10. Infatti, il diamante è circa 40 volte più duro del talco, il minerale più morbido sulla scala.