كيف تُقاس الصلادة

مقياس‭ ‬موس‭ ‬للصلادة‭ ‬Mohs‭ ‬hardness‭ ‬scale‭ ‬هو‭ ‬مقياس‭ ‬بسيط‭ ‬ولكنه‭ ‬فعال. ‬يتألف‭ ‬المقياس من‭ ‬10‭ ‬نقاط‭ ‬يصنف‭ ‬المعادن‭ ‬وفقاً‭ ‬لصلادتها،‭ ‬وابتكره‭ ‬عالم‭ ‬المعادن‭ ‬الألماني‭ ‬فريدريش‭ ‬موس‭ ‬Friedrich‭ ‬Mohs‭ ‬في‭ ‬عام ‭ ‬1822‭ ‬ويضع‭ ‬أضعف‭ ‬المعادن‭ ‬في‭ ‬الأسفل‭ ‬عند 1.0، ‬في‭ ‬حين‭ ‬يشير ‬10.0‭‬ إلى‭ ‬أقسى‭ ‬المعادن،‭ ‬مثل‭ ‬الماس. ‬أعطى‭ ‬موس ‬10‭‬ معادن‭ ‬ذات‭ ‬صلادة‭ ‬متزايدة‭ ‬قيماً‭ ‬عشوائية‭ ‬من‭ ‬أجل‭ ‬وضع‭ ‬نموذج‭ ‬لاختبار‭ ‬جميع‭ ‬المعادن‭ ‬الأخرى‭.‬

لتحديد‭ ‬صلادة‭ ‬مادة‭ ‬ما،‭ ‬تُخدش‭ ‬بمعادن‭ ‬ذات‭ ‬قيمة‭ ‬معروفة. ‬تُقاس‭ ‬الصلادة‭ ‬بمقاومة‭ ‬المادة‭ ‬الصلدة‭ ‬للخدش‭ ‬والتآكل‭ ‬من‭ ‬مادة‭ ‬صلدة. ‬فمثلاً،‭ ‬إذا‭ ‬أمكن‭ ‬خدش‭ ‬المعدن‭ ‬بالأباتيت Apatite‬، المعروف‭ ‬أن‭ ‬صلادته‭ ‬تبلغ‭ ‬5.0‭ ‬على‭ ‬مقياس‭ ‬موس،‭ ‬ولكن‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬خدشها‭ ‬بالفلوريت ‬Fluorite‬، البالغة‭ ‬صلادته‭ ‬4.0‭ ‬على‭ ‬المقياس،‭ ‬فإن‭ ‬صلادة‭ ‬المادة‭ ‬المختبرة‭ ‬تتراوح‭ ‬بين‭ ‬4.0‭ ‬و5.0.‬

في‭ ‬كثير‭ ‬من‭ ‬الأحيان،‭ ‬لا‭ ‬يمكن‭ ‬تحديد‭ ‬هوية‭ ‬المعادن‭ ‬بمظهرها‭ ‬وحده،‭ ‬لذلك‭ ‬صمّم‭ ‬مقياس‭ ‬موس‭ ‬للمساعدة‭ ‬على‭ ‬تحديد‭ ‬هوية‭ ‬المعادن‭ ‬غير‭ ‬المعروفة. ‬يستخدم‭ ‬علماء‭ ‬الجيولوجيا،‭ ‬العالمين‭ ‬بمواضع‭ ‬المعادن‭ ‬على‭ ‬المقياس،‭ ‬اختبار‭ ‬الخدش‭ ‬Scratch‭ ‬test‭ ‬لتحديد‭ ‬المعدن‭ ‬الذي‭ ‬يتوافق‭ ‬مع‭ ‬درجة‭ ‬صلادته. ‬مع‭ ‬زيادة‭ ‬تصنيف‭ ‬الصلادة،‭ ‬يزداد‭ ‬المقياس‭ ‬أسّياً Exponentially‭‬. فمثلاً،‭ ‬تبلغ‭ ‬9.0‭ ‬ضعف‭ ‬صلادة ‬8.0‬، لكن‭ ‬10.0‭ ‬تبلغ‭ ‬4‭ ‬أضعاف‭ ‬صلادة ‭.‬9.0‬

خدش‭ ‬المعادن

ما‭ ‬ترتيب‭ ‬هذه‭ ‬الصخور‭ ‬على‭ ‬مقياس‭ ‬موس؟

1.0‭‬ التلك TALC
يتميز‭ ‬التلك‭ ‬Talc‭ ‬بلون أبيض‭ ‬مائل‭ ‬للرمادي‭.‬ عادة‭ ‬ما‭ ‬يكون‭ ‬التلك شفافاً،‭ ‬ومن‭ ‬السهل خدشه‭ ‬بظفر‭ ‬الإصبع‭.‬

2.0 ‭‬الجبس GYPSUM
من‭ ‬الصعب‭ ‬قليلاً‭ ‬خدش الجبس‭ ‬Gypsum‭ ‬بالأظافر، فهو‭ ‬صخرة‭ ‬رسوبية‭ ‬ناعمة تتكون‭ ‬من‭ ‬كبريتيد‭ ‬الكالسيوم Calcium‭ ‬sulphide.

3.0‭‬ الكالسيت CALCITE
من‭ ‬الصعب‭ ‬خدش‭ ‬هذا المعدن‭ ‬بعملة‭ ‬معدنية،‭ ‬لكن السكين‭ ‬تخدشه‭ ‬بسهولة‭.‬ يتسم‭ ‬الكالسيت‭ ‬بلون‭ ‬أبيض عندما‭ ‬يكون‭ ‬نقياً‭.‬

4.0‬ الفلوريت FLUORITE
لا‭ ‬يمكن‭ ‬خدش‭ ‬الفلوريت Fluorite ‬بعملة‭ ‬معدنية، لكن‭ ‬يمكن‭ ‬لسكين‭ ‬أن تخدشه. ‬تنتج‭ ‬الألوان المختلفة‭ ‬عن‭ ‬الشوائب‭.‬

5.0 ‬الأباتيت APATITE
يوجد‭ ‬الأباتيت‭ ‬في أسنانك‭ ‬وعظامك‭.‬ يمكن‭ ‬لسكين‭ ‬أن‭ ‬تخدش الأباتيت،‭ ‬ولكن‭ ‬بصعوبة‭.‬

6.0 ‬الفلسبار FELDSPAR
لا‭ ‬يمكن‭ ‬لسكين‭ ‬أن‭ ‬تحدث علامة‭ ‬به،‭ ‬لكن‭ ‬للزجاج خدشة‭ ‬وإن‭ ‬بصعوبة‭.‬ يحتوي‭ ‬هذا‭ ‬المعدن‭ ‬على السيليكون‭ ‬والألمنيوم‭.‬

7.0‬ الكوارتز QUARTZ
يمكن‭ ‬لقطعة‭ ‬من‭ ‬هذا المعدن‭ ‬البلوري‭ ‬الشفاف أن‭ ‬تخدش‭ ‬الزجاج‭ ‬بسهولة، وتكون‭ ‬الذرات‭ ‬الموجودة بداخله‭ ‬معبأة‭ ‬بإحكام‭.‬

8.0 ‬البيريل BERYL
تتراوح‭ ‬صلادة‭ ‬البيريل، وهو‭ ‬معدن‭ ‬يحتوي على‭ ‬ألومنيوم‭ ‬البريليوم والسيليكات،‭ ‬من7.5‭ ‬ إلى ‭‬8.0‬.

9.0 ‬الكوراندوم CORUNDUM
يوجد‭ ‬هذا‭ ‬المعدن‭ ‬المؤلف من‭ ‬أكسيد‭ ‬الألومنيوم‭ ‬في طيف‭ ‬واسع‭ ‬من‭ ‬الألوان، وهو‭ ‬شديد‭ ‬الصلادة‭ ‬ويمكنه‭ ‬قطع‭ ‬الزجاج‭.‬

10.0‭‬ الماس DIAMOND
تتسم‭ ‬ذرات‭ ‬الكربون‭ ‬النقية بترتيب‭ ‬قوي‭ ‬في‭ ‬هذا المعدن،‭ ‬ولا‭ ‬يمكن‭ ‬إلا‭ ‬لماسة أخرى‭ ‬أن‭ ‬تخدشه‭.‬

بقلم:‬‭ ‬إيلسا‭ ‬هارفي