Durezza Mohs
Anche: Scala di Mohs, Durezza alla scalfittura, Durezza mineralogica
La durezza Mohs è un indice adimensionale su una scala da 1 a 10 che descrive la resistenza di un minerale alla scalfittura da parte di un materiale più duro.
La durezza Mohs (nota anche come scala di Mohs o durezza alla scalfittura) fu sviluppata nel 1812 dal mineralogista tedesco Friedrich Mohs ed è tuttora la misura qualitativa più diffusa per la durezza alla scalfittura di minerali e metalli. Il principio è estremamente semplice: un materiale con durezza Mohs superiore scalfisce un materiale con durezza inferiore – e non viceversa. La scala si presta quindi ottimamente come rapido strumento di orientamento nella verifica dell'autenticità delle monete e nello studio delle materie prime.
La scala di Mohs in sintesi
La scala va da 1 (talco, il minerale più tenero) a 10 (diamante, il materiale naturale più duro). Non è lineare – la distanza tra i gradini è variabile, per cui non è ammessa un'interpolazione aritmetica.
| Grado | Minerale di riferimento | Confronto quotidiano |
|---|---|---|
| 1 | Talco | Sbriciolabile con l'unghia |
| 2 | Gesso | Scalfibile con l'unghia |
| 3 | Calcite | Scalfibile con una moneta di rame |
| 4 | Fluorite | Scalfibile con coltello (facilmente) |
| 5 | Apatite | Scalfibile con coltello (a fatica) |
| 6 | Feldspato | Scalfibile con lima d'acciaio |
| 7 | Quarzo | Scalfisce il vetro |
| 8 | Topazio | Scalfisce il quarzo |
| 9 | Corindone (zaffiro/rubino) | Scalfisce il topazio |
| 10 | Diamante | Scalfisce tutto |
I metalli preziosi sulla scala di Mohs
I metalli preziosi, con durezze Mohs comprese tra 2,5 e 4,75, sono relativamente teneri, il che spiega la loro caratteristica deformabilità (duttilità), ma anche la loro predisposizione ai graffi:
| Metallo | Durezza Mohs (ca.) |
|---|---|
| Oro (999) | 2,5 |
| Argento (999) | 2,5–3,0 |
| Platino | 3,5–4,5 |
| Palladio | 4,75 |
| Tungsteno | 7,5 |
La bassa durezza Mohs dell'oro fino e dell'argento fino è un motivo importante per cui questi metalli vengono legati con rame o altri metalli per monete e gioielli: una lega aumenta sensibilmente la durezza senza compromettere in modo significativo le proprietà del metallo prezioso.
Importanza per la verifica dell'autenticità
La durezza Mohs è un criterio di autenticità utile ma non sufficiente. Il tungsteno (durezza Mohs 7,5) è certamente molto più duro dell'oro, ma viene impiegato come nucleo nei lingotti contraffatti perché la sua densità (19,25 g/cm³) è pressoché identica a quella dell'oro (19,32 g/cm³). La contraffazione al tungsteno non può quindi essere rilevata con sicurezza né con la sola durezza alla scalfittura né con la sola pesatura – solo una combinazione di determinazione della densità, ultrasuoni e fluorescenza a raggi X garantisce sicurezza.
Per semplici verifiche di monete nel quotidiano vale: una moneta d'oro autentica si lascia scalfire facilmente con un coltello d'acciaio (durezza Mohs ~5,5) – cosa che naturalmente non andrebbe fatta su di essa. La verifica dell'autenticità delle monete e la verifica del peso della moneta offrono alternative non distruttive più sicure.
Principio di misura
Durezza A > durezza B → A scalfisce B, B non scalfisce A
Durezza A = durezza B → entrambe si scalfiscono a vicenda
La misura avviene premendo manualmente il materiale di prova contro il campione. Successivamente si verifica se si è formata una vera incisione o solo un residuo del corpo di prova più tenero.
In breve
La durezza Mohs ordina i materiali in base alla loro durezza alla scalfittura su una scala da 1 a 10 e aiuta a distinguere i metalli preziosi dalle contraffazioni o dai metalli di lega – per una valutazione affidabile del prezzo dell'oro o dell'autenticità dovrebbe sempre essere combinata con ulteriori caratteristiche fisiche come densità e punto di fusione.