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Mohs-Härte-Tabelle: Härteskala, Ritzprobe und Edelsteine
Die Mohs-Härte ordnet Minerale nach ihrer Ritzhärte von 1 bis 10: Talk (1) ist das weichste Referenzmineral, Diamant (10) das härteste. Ein Mineral ritzt alle Minerale mit niedrigerer Stufe und wird von allen mit höherer geritzt. Mit Alltagsgegenständen kannst Du die Härte grob bestimmen: Der Fingernagel hat etwa 2,5, eine Kupfermünze etwa 3,5, Fensterglas und Messerklinge etwa 5,5 und eine Stahlfeile etwa 6,5. Die Stufen sind aber nicht gleich groß – Diamant ist nach Vickers rund 5-mal so hart wie Korund.
- Weichstes Mineral
- Talk: Mohs 1
- Härtestes Mineral
- Diamant: Mohs 10
- Fensterglas
- ca. 5,5
- Fingernagel
- ca. 2,5
| Mohs-Härte | Referenzmineral | Chemische Formel | Ritzprobe | Vickers-Härte (HV, ca.) | Schleifhärte nach Rosiwal (ca.) | Faktor zur Stufe davor (Vickers) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Talk | Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂ | mit dem Fingernagel abschabbar | 2,4 | 0,03 | – |
| 2 | Gips | CaSO₄ · 2 H₂O | mit dem Fingernagel ritzbar | 36 | 1,25 | 15,0 |
| 3 | Calcit (Kalkspat) | CaCO₃ | mit einer Kupfermünze ritzbar | 109 | 4,5 | 3,0 |
| 4 | Fluorit (Flussspat) | CaF₂ | mit dem Taschenmesser leicht ritzbar | 189 | 5 | 1,7 |
| 5 | Apatit | Ca₅(PO₄)₃(F,Cl,OH) | mit dem Taschenmesser gerade noch ritzbar | 536 | 6,5 | 2,8 |
| 6 | Orthoklas (Feldspat) | KAlSi₃O₈ | mit der Stahlfeile ritzbar | 795 | 37 | 1,5 |
| 7 | Quarz | SiO₂ | ritzt Fensterglas | 1.120 | 120 | 1,4 |
| 8 | Topas | Al₂SiO₄(F,OH)₂ | ritzt Quarz | 1.427 | 175 | 1,3 |
| 9 | Korund | Al₂O₃ | ritzt Topas | 2.060 | 1.000 | 1,4 |
| 10 | Diamant | C | ritzt alle anderen Minerale | 10.060 | 140.000 | 4,9 |
Vickers- und Rosiwal-Werte sind Näherungen; sie hängen von Probe, Kristallrichtung und Messverfahren ab. Bei Rosiwal ist Korund auf 1.000 gesetzt. Der Faktor zeigt, um wie viel die Vickers-Härte gegenüber der vorigen Stufe steigt.
Von Stufe 1 bis 9 steigt die Vickers-Härte allmählich, von Korund (9) auf Diamant (10) springt sie auf das 4,9-Fache. Näherungswerte.
| Gegenstand / Material | Mohs-Härte (ca.) | ritzt | etwa gleich hart wie | wird geritzt von |
|---|---|---|---|---|
| Fingernagel | 2,5 | Talk und Gips | – | Calcit bis Diamant (3–10) |
| Gold, Silber (rein) | 2,5 | Talk und Gips | – | Calcit bis Diamant (3–10) |
| Kupfermünze (reines Kupfer) | 3,5 | Talk bis Calcit (1–3) | – | Fluorit bis Diamant (4–10) |
| Eisen | 4 | Talk bis Calcit (1–3) | Fluorit | Apatit bis Diamant (5–10) |
| Zahnschmelz | 5 | Talk bis Fluorit (1–4) | Apatit | Orthoklas bis Diamant (6–10) |
| Taschenmesser (Stahlklinge) | 5,5 | Talk bis Apatit (1–5) | – | Orthoklas bis Diamant (6–10) |
| Fensterglas | 5,5 | Talk bis Apatit (1–5) | – | Orthoklas bis Diamant (6–10) |
| Stahlfeile (gehärtet) | 6,5 | Talk bis Orthoklas (1–6) | – | Quarz bis Diamant (7–10) |
| Porzellan (unglasiert) | 7 | Talk bis Orthoklas (1–6) | Quarz | Topas bis Diamant (8–10) |
| Saphirglas (Uhrglas) | 9 | Talk bis Topas (1–8) | Korund | Diamant |
Hervorgehoben: klassische Prüfwerkzeuge. Alle Werte sind Näherungen und können je nach Quelle und Material um eine halbe Stufe abweichen. Euro-Cent-Münzen bestehen aus verkupfertem Stahl und taugen nur bedingt als Kupferprobe.
| Edelstein | Mineral / Material | Mohs-Härte | härter als Staub (Quarz, 7)? |
|---|---|---|---|
| Diamant | Kohlenstoff | 10 | ja |
| Moissanit (synthetisch) | Siliciumcarbid | 9,5 | ja |
| Rubin, Saphir | Korund | 9 | ja |
| Chrysoberyll | Chrysoberyll | 8,5 | ja |
| Spinell | Spinell | 8 | ja |
| Topas | Topas | 8 | ja |
| Smaragd, Aquamarin | Beryll | 7,5–8 | ja |
| Turmalin | Turmalin | 7–7,5 | grenzwertig |
| Granat (Almandin, Pyrop) | Granat | 7–7,5 | grenzwertig |
| Zirkon | Zirkon | 6,5–7,5 | grenzwertig |
| Amethyst, Citrin, Bergkristall | Quarz | 7 | grenzwertig |
| Peridot | Olivin | 6,5–7 | grenzwertig |
| Tansanit | Zoisit | 6,5–7 | grenzwertig |
| Jade (Jadeit) | Jadeit | 6,5–7 | grenzwertig |
| Jade (Nephrit) | Nephrit | 6–6,5 | nein |
| Opal | Opal | 5,5–6,5 | nein |
| Lapislazuli | Gestein, v. a. Lasurit | 5–6 | nein |
| Türkis | Türkis | 5–6 | nein |
| Malachit | Malachit | 3,5–4 | nein |
| Koralle | organisch (Kalk) | 3–4 | nein |
| Perle | organisch (Perlmutt) | 2,5–4,5 | nein |
| Bernstein | fossiles Harz | 2–2,5 | nein |
Richtwerte; einzelne Steine können je nach Zusammensetzung abweichen. ja = härter als Quarz, grenzwertig = etwa so hart wie Quarz, nein = weicher, wird mit der Zeit matt.
Bei Spannen (z. B. 7–7,5) ist der Mittelwert gezeichnet.
So funktioniert die Mohs-Skala
Der Mineraloge Friedrich Mohs stellte die Skala 1812 vor. Er wählte zehn gut verfügbare Minerale und ordnete sie danach, welches welches ritzt. Quarz (7) hinterlässt auf Orthoklas (6) eine Furche, Orthoklas aber nicht auf Quarz. Jedes andere Mineral lässt sich dazwischen einordnen: Ritzt eine Probe Apatit (5), wird aber von Orthoklas (6) geritzt, liegt ihre Härte bei etwa 5,5.
Die Zahlen sind eine Rangfolge, keine Messwerte. Eine Stufe mehr heißt nur „härter“, nicht „um so und so viel härter“. Für technische Werkstoffe nutzt man deshalb Messverfahren wie Vickers, bei denen eine Diamantpyramide mit festgelegter Kraft in die Oberfläche gedrückt wird.
Ritzprobe zu Hause
Für eine grobe Bestimmung brauchst Du nur Fingernagel, eine Münze aus Kupfer, ein Taschenmesser, eine Glasscherbe und eine Stahlfeile. Ritze an einer unauffälligen, frischen Stelle mit leichtem Druck und wisch danach mit dem Finger darüber. Ein echter Ritz bleibt als Furche, ein heller Strich, der sich wegwischen lässt, ist nur Abrieb des weicheren Werkzeugs.
Beispiel: Ein Stein lässt sich mit dem Messer nicht ritzen, ritzt aber Glas – dann ist er härter als etwa 5,5. Wird er selbst von der Stahlfeile nicht angegriffen, liegt er über 6,5 und könnte Quarz sein. Zur Probe an Schmuck solltest Du nicht greifen: Ein Kratzer ist bleibend.
Warum die Stufen nicht gleich groß sind
Misst man die Härte absolut, zeigt sich, wie ungleich die Abstände sind. Nach Vickers ist Gips etwa 15-mal so hart wie Talk, Topas nur 1,3-mal so hart wie Quarz. Der größte Sprung liegt am Ende: Diamant erreicht rund 10.060 HV, Korund 2.060 HV.
Bei der Schleifhärte nach Rosiwal, die misst, wie viel Material sich abschleifen lässt, ist der Abstand noch größer: Diamant liegt 140-mal über Korund. Beide Verfahren liefern je nach Probe unterschiedliche Zahlen, deshalb sind die Werte in der Tabelle Näherungen. Die Grafik zeigt trotzdem deutlich: Zwischen 9 und 10 liegt mehr als zwischen 1 und 9.
Grenzen der Ritzprobe
Die Ritzprobe ist schnell, aber ungenau. Manche Minerale sind in verschiedenen Richtungen unterschiedlich hart; Disthen (Kyanit) etwa lässt sich längs mit dem Messer ritzen, quer dazu nicht. Körnige oder verwitterte Proben bröseln, was weicher wirkt, als das Mineral ist. Und Werkzeuge streuen: Messerklingen und Gläser haben je nach Legierung oder Zusammensetzung eine halbe Stufe mehr oder weniger.
Für eine sichere Bestimmung kombinieren Fachleute die Härte mit Strichfarbe, Glanz, Spaltbarkeit und Dichte. Wie Elemente und Verbindungen aufgebaut sind, zeigt das Periodensystem.