Mohsi skaala on Carl Friedrich Mohsi 1812. aastal loodud 10-punktiline skaala, mis võimaldab võrrelda mineraalide kõvadust. Skaala annab kvalitatiivse, mitte kvantitatiivse hinnangu konkreetse kivi kõvadusele.
Loomise ajalugu
Skaala loomiseks kasutas Mohs 10 võrdlusmineraali – talki, kipsi, k altsiiti, fluoriiti, apatiiti, ortoklaasi, kvartsi, topaasi, punast korundi ja teemanti. Ta paigutas mineraalid kareduse suurenemise järjekorda, võttes lähtepunktiks, et kõvem mineraal kriibib pehmemat. K altsiit näiteks kriibib kipsi ja fluoriit jätab k altsiidile kriimud ning kõik need mineraalid põhjustavad talgi murenemist. Nii said mineraalid Mohsi skaalal vastavad kõvaduse väärtused: kriit -1, kips - 2, k altsiit - 3, fluoriit - 4. Edasised uuringud näitasid, et mineraalid, mille kõvadus on alla 6, kriibivad klaasi, need, mille kõvadus on alla 6. üle 6 kriimustusklaasi. Klaasi kõvadus sellel skaalal on ligikaudu 6,5.
Kive, mille kõvadus on suurem kui 6, lõigatakse teemandiga.
Mohsi skaalaon mõeldud ainult mineraalide kõvaduse ligikaudseks hindamiseks. Täpsem näitaja on absoluutne kõvadus.
Mineraalide asukoht Mohsi skaalal
Mineraalid skaalal on paigutatud kõvaduse järjekorras. Pehmema kõvadus on 1, küünega kriimud, näiteks talk (kriit). Edasi tulevad mõned kõvemad mineraalid – uleksiit, merevaik, muskoviit. Nende kõvadus Mohsi skaalal on madal – 2. Selliseid pehmeid mineraale ei poleerita, mis piirab nende kasutamist ehetes. Ilusad madala kõvadusega kivid on dekoratiivsed ja tavaliselt odavad. Tihti valmistatakse neist suveniire.
Mineraalid kõvadusega 3–5 kriimustuvad kergesti noaga. Jet, rodokrosiit, malahhiit, rodoniit, türkiis, jade on sageli lõigatud kabošoniga, hästi poleeritud (tavaliselt tsinkoksiidi abil). Need mineraalid ei ole veekindlad.
Kõvade ehete mineraalid, teemandid, rubiinid, smaragdid, safiirid, topaasid ja granaadid töödeldakse sõltuv alt läbipaistvusest, värvist ja lisandite olemasolust. Näiteks tähekujulised rubiinid või safiirid on lõigatud kabošonid, et rõhutada kivi ebatavalisust, läbipaistvad sordid lõigatakse ovaalideks, ringideks või tilkadeks, nagu teemandid.
| Mohsi kõvadus | Mineraalide näited |
| 1 | Talk, grafiit |
| 2 | Uleksiit, muskoviit, merevaik |
| 3 | Biotiit, krüsokolla, jet |
| 4 | Rodokrosiit, fluoriit, malahhiit |
| 5 | Türkiis, rodoniit, lapis lazuli, obsidiaan |
| 6 | Benitoiit, larimar, kuukivi, opaal, hematiit, amasoniit, labradoriit |
| 7 | Ametüst, granaat, turmaliini indikoliidi, verdeliidi, rubeliidi, schorli sordid), morion, ahhaat, aventuriin, tsitriin |
| 8 | Roheline korund (smaragd), heliodor, topaas, painiit, taafeiit |
| 9 | Punane korund (rubiin), sinine korund (safiir), leukosafiir |
| 10 | Teemant |
Kalliskivid
Kõik mineraalid, mille kõvadus on alla 7, loetakse pehmeks, üle 7 kõvaks. Kõvad mineraalid saab lõigata teemantidega, võimalike lõigete mitmekesisus, läbipaistvus ja haruldus muudavad need ehetes kasutamiseks ideaalseks.
Teemandi kõvadus Mohsi skaalal on 10. Teemandid on lihvitud nii, et töötlemise käigus on kivi massikadu minimaalne. Lõigatud teemanti nimetatakse teemandiks. Tänu oma suurele kõvadusele ja vastupidavusele kõrgetele temperatuuridele on teemandid peaaegu igavesed.
Rubiini ja safiiri kõvadus on veidi madalam kui teemandi kõvadus ja on Mohsi skaalal 9. Nende kivide, aga ka smaragdide väärtus oleneb värvist, läbipaistvusest ja defektide arvust – mida läbipaistvam on kivi, seda intensiivsem on värv ja mida vähem sellel on pragusid, seda kõrgem on hind.
Poolvääriskivid
Veidi madalamal kui teemant ja korund, hinnatakse topaase ja granaate. Nende kõvadus Mohsi skaalal on7-8 punkti. Need kivid sobivad hästi teemantlõikamiseks. Hind sõltub otseselt värvist. Mida rikkalikum on topaas või granaat, seda kallim on sellega toode. Hinnatuimad on üliharuldased kollased topaasid ja lillad granaadid (majoriidid). Viimane kivi on nii haruldane, et see võib olla rohkem väärt kui puhas teemant.
Värvilised turmaliinid: roosa (rubeliit), sinine (indikoliit), roheline (verdeliit), arbuusiturmaliin on samuti klassifitseeritud poolvääriskivide hulka. Kvaliteetsed läbipaistvad turmaliinid on looduses väga haruldased, mistõttu on need kohati palju kallimad kui püroobid ja sinised topaasid ning kollektsionäärid ei väsi arbuusi (roosa-roheliste) kivide jahtimisest. Kivide kõvadus Mohsi skaalal on üsna kõrge ja on 7-7,5 punkti. Need kivid sobivad hästi poleerimiseks, ei muuda värvi ja särava läbipaistva turmaliiniga ehte leidmine on tõeline edu.
Turmaliini must sort (shorl) kuulub ilukivide hulka. Schorl on kõva, kuid rabe kivi, mis võib töötlemise käigus kergesti puruneda. Just sel põhjusel müüakse musti turmaliine kõige sagedamini toorelt. Sherlit peetakse tugevaimaks kaitsetalismaniks.
Tööstuslikud rakendused
Tööstuses kasutatakse laialdaselt kõrge kõvadusega mineraale ja kivimeid. Näiteks graniidi kõvadus Mohsi skaalal on 5–7, olenev alt vilgukivi kogusest selles. Seda kõva kivimit kasutatakse ehituses laialdaselt viimistlusmaterjalina.
Värvitud safiirid või leukosafiirid, vaatamata nende suurele kõvadusele ja suhtelisele haruldusele, ei ole juveliiride seas nõutud, kuid neid kasutatakse laialdaselt laser- ja muudes optilistes seadmetes.
Skaala praktiline rakendamine
Hoolimata asjaolust, et Mohsi kõvadusskaala annab ainult kvalitatiivse, mitte kvantitatiivse hinnangu, kasutatakse seda geoloogias laialdaselt. Mohsi skaala abil saavad geoloogid ja mineraloogid tundmatu kivimi umbkaudselt tuvastada, lähtudes selle vastuvõtlikkusest noa või klaasiga kriimustada. Peaaegu kõik võrdlusallikad näitavad mineraalide kõvadust Mohsi skaala järgi, mitte nende absoluutset kõvadust.
Ehetes kasutatakse laialdaselt ka Mohsi skaalat. Kivi kõvadus määrab selle töötlemisviisi, võimalikud lihvimisvõimalused ja selleks vajalikud tööriistad.
Muud kõvaduse skaalad
Mohsi skaala pole ainus kõvadusskaala. On mitmeid teisi kaalusid, mis põhinevad mineraalide ja muude materjalide deformatsioonile vastupanuvõimel. Tuntuim neist on Rockwelli skaala. Rockwelli meetod on lihtne – see põhineb identifitseerija sügavale uuritavasse materjali tungimise sügavuse mõõtmisel. Identifikaatorina kasutatakse tavaliselt teemantotsikut. Väärib märkimist, et mineraale uuritakse Rockwelli meetodil harva, tavaliselt kasutatakse seda metallide ja sulamite puhul.
Lühikese kõvaduse skaalad on ehitatud sarnaselt. Shore meetod võimaldab määrata nii metallide kui ka elastsema kõvadusematerjalid (kumm, plast).
