La escala de Mohs para novatos

Tierra Hechicera

¿Que es la escala de Mohs?

La escala de dureza mineral de Mohs es una escala ordinal cualitativa que caracteriza la resistencia al rayado de varios minerales a través de la capacidad de un material más duro para rayar un material más blando. Es decir, si cojes varios materiales de cualquier tipo, vas a poner ordenarlos probando quien raya a quien.

Esta idea de organización de materiales ocurrió en 1812 por el geólogo y mineralogista alemán Friedrich Mohs. Es una de varias definiciones de dureza en la “ciencia de los materiales”, algunas de las cuales son más cuantitativas.

la escala de Mohs
Mohs

Este científico eligió diez minerales y los dispuso por orden creciente de dureza. Según esta escala, al estudiar un mineral, éste debe quedar situado entre dos términos consecutivos.

Imagina que estás en una feria de ciencia y te dan un grupo de minerales. La idea es probar cuál puede rayar a cuál. Si tienes una uña, una moneda y un vidrio, ya tienes tres puntos de referencia.

En la escala de Mohs, el talco tiene una dureza de 1 y el diamante, que es el rey indiscutible de la dureza, tiene un 10. Es fascinante ver cómo algo tan pequeño como un grano de talco puede ser tan suave, mientras que un diamante, tan brillante y hermoso, es prácticamente indestructible.

Así, se dice que la dureza de la biotita es de 2 a 3, porque se sitúa entre el yeso y la calcita. La biotita pude rayar el yeso, pero no la calcita; la calcita, en cambio, puede rayar la biotita

Su sencillez (tanto de memorización como de aplicación), lo ha afianzado como herramienta de  uso, ya que puede emplearse en el trabajo de campo de los geólogos.

El método de comparar la dureza al ver qué minerales pueden rayar visiblemente a los demás, ya estaba presente en la antigüedad, ya que Teophrasto lo menciona en su tratado “Sobre las piedras“, c. 300 aC, y despues tambien lo hizo Plinio el Viejo en su Naturalis Historia, c. 77 AD.

Aunque facilita enormemente la identificación de minerales en el campo, la escala de Mohs no muestra qué tan bien se comportan los materiales duros en un entorno industrial.

Pruebas de dureza en la escala de Mohs

La prueba de dureza desarrollada por Mohs fue la primera prueba conocida para evaluar la resistencia de un material al rayado.

Es una prueba comparativa muy simple aunque inexacta. Tal vez su simplicidad le ha permitido convertirse en la prueba de dureza más utilizada.

Dado que la escala de Mohs se desarrolló en 1812, se han inventado muchas pruebas de dureza diferentes. Estos incluyen pruebas de Brinell, Knoop, Rockwell, Shore y Vickers. Cada una de estas pruebas utiliza un pequeño taladro que se aplica al material que se prueba con una cantidad de fuerza cuidadosamente medida. Luego, el tamaño o la profundidad de la sangría y la cantidad de fuerza se usan para calcular un valor de dureza.

Debido a que cada una de estas pruebas utiliza un aparato diferente y diferentes cálculos, no se pueden comparar directamente entre sí. Entonces, si se realizó la prueba de dureza de Knoop, el número generalmente se informa como una “dureza de Knoop”. Por esta razón, los resultados de la prueba de dureza de Mohs también deben informarse como una “dureza de Mohs”.

¿Por qué hay tantas pruebas de dureza diferentes?

El tipo de prueba utilizada está determinada por el tamaño, la forma y otras características de las muestras que se prueban. Aunque estas pruebas son bastante diferentes de la prueba de Mohs, existe cierta correlación entre ellas.

Echa  un ojo a este video, te  lo explica de manera  muy dinámica.

Minerales escala de Mohs

Tradicionalmente se han escogido 10 minerales como referentes en la escala, de tal forma que todos los demas minerales se puedan clasificar por su dureza entre 2 de dureza conocida.

Hablemos de los protagonistas de esta escala. Aquí te dejo una lista de algunos minerales y su dureza en la escala de Mohs:

  1. Talco: 1 – El más suave. Se usa en polvos de talco.
  2. Yeso: 2 – Conocido por su uso en yeso para paredes.
  3. Calcita: 3 – Se puede encontrar en tiza.
  4. Fluorita: 4 – Utilizada en la fabricación de acero.
  5. Apatito: 5 – Se encuentra en nuestros dientes y huesos.
  6. Ortoclasa: 6 – Un tipo de feldespato común en las rocas.
  7. Cuarzo: 7 – Muy común, posible sea la piedrecita que se te ha colado en el zapato.
  8. Topacio: 8 – Una gema preciosa.
  9. Corindón: 9 – Incluye sus variaciones: rubíes y zafiros.
  10. Diamante: 10 – El más duro de todos, usado en herramientas de corte y en joyería por su belleza.

Cada uno de estos minerales tiene su propia historia y uso, haciendo de la escala de Mohs no solo una herramienta útil, sino también una ventana al fascinante mundo de los minerales.

Limitaciones de la escala de Mohs

Aunque la escala de Mohs es genial para darnos una idea rápida de la dureza de los minerales, no es perfecta.

La primera limitación es que no es lineal. Por ejemplo, el salto de dureza entre el talco (1) y el yeso (2) no es el mismo que entre el corindón (9) y el diamante (10). ¡El diamante es unas 4 veces más duro que el corindón!

Otra limitación es que solo mide la resistencia a ser rayado. Esto significa que no nos dice nada sobre otras propiedades importantes como la resistencia a la fractura o la tenacidad. Por ejemplo, el diamante es extremadamente duro pero también muy frágil; un golpe fuerte puede romperlo.

Además, la prueba de Mohs es subjetiva y depende de la habilidad del observador para distinguir si un material ha rayado a otro. Esto puede llevar a errores si no se realiza con cuidado.

Por último, no siempre es práctico o posible tener los diez minerales de referencia a mano, especialmente en el campo. En esos casos, los geólogos deben improvisar con lo que tienen disponible, lo que puede afectar la precisión de la medición.

A pesar de estas limitaciones, la escala de Mohs sigue siendo una herramienta invaluable por su simplicidad y facilidad de uso, especialmente cuando necesitas una evaluación rápida en el campo.

Curiosidades sobre la escala de Mohs

Seguro que hay algunas cosas sobre la escala de Mohs que te sorprenderán. Por ejemplo, ¿sabías que la escala de Mohs es logarítmica? Esto significa que cada número en la escala no es una simple adición de dureza. Un mineral con dureza 9, como el corindón, no es simplemente un poquito más duro que el de dureza 8, sino que es varias veces más duro. Esto se debe a que la dureza de un material no aumenta linealmente.

Otra curiosidad es que el uso de esta escala no se limita a la geología. En la industria, especialmente en la joyería, se utiliza para clasificar y valorar piedras preciosas. Además, en el ámbito educativo, es una herramienta fantástica para introducir a los más jóvenes en el mundo de la mineralogía de una forma práctica y divertida.

También es interesante cómo algunos minerales de dureza similar pueden tener diferentes usos y comportamientos.

Por ejemplo, tanto el cuarzo como el topacio son bastante duros, pero mientras el cuarzo se usa comúnmente en la fabricación de vidrio y relojes, el topacio es más apreciado en joyería.

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