Sciences

Qu’est-ce que l’échelle de Mohs ?

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Mise au point en 1812 par le scientifique allemand Friedrich Mohs, l’échelle qui porte son nom permet de mesurer la dureté des minéraux. Cette échelle empirique est complétée par divers procédés et l’utilisation d’échelles complémentaires.

Une échelle de dureté des minéraux

L’échelle de Mohs classe les minéraux en dix catégories, allant du premier degré, qui comprend les minéraux les plus tendres, jusqu’au dixième, qui concerne les plus durs.

Chaque catégorie est illustrée par un minéral, depuis le talc, très friable, jusqu’au diamant, très dur, en passant par le calcite ou le quartz. De manière empirique, on détermine la dureté d’un minéral en l’utilisant pour rayer d’autres corps.

Ainsi, le quartz est capable de rayer la surface du feldspath, mais pas celle de la topaze. Aussi est-il classé dans la catégorie 7, encadré par le feldspath, plus tendre, et la topaze, plus dure.

En fait, l’échelle de Mohs ne rend pas très bien compte des différences de dureté qui séparent les minéraux choisis. En effet, ces écarts sont assez limités entre les quatre premiers degrés de l’échelle, alors que le diamant, classé dans la dernière catégorie, est beaucoup plus dur que le corindon, qui le précède dans le classement.

Des limites à prendre en compte

Même si l’échelle de Mohs est très utile pour apprécier la dureté relative des minéraux, elle reste assez incomplète. En fait les minéraux choisis servent de références pour le classement de ceux dont on voudrait mesurer la dureté.

Ainsi, le verre et l’acier recevront l’indice de dureté de 5,5 sur l’échelle de Mohs, ce qui les place entre l’apatite et le feldspath.

Par ailleurs, les mesures de l’échelle de Mohs ne sont pas assez précises pour apprécier avec exactitude la dureté de certains minéraux. C’est le cas du diamant, dont la dureté varie en fonction des facettes considérées.

Enfin, d’autres échelles sont utilisées pour apprécier la dureté de certains minéraux. C’est le cas de l’échelle de Knoop, qui mesure la dureté du verre. De son côté, l’échelle de Rockwell évalue la dureté des matériaux en s’efforçant de les pénétrer. Ces dispositifs sont complémentaires de l’échelle de Mohs.

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