Скалата на Моос за твърдост на минералите е кръстена на Фридрих Моос, минералог. Скалата на Моос подрежда минералите по твърдост чрез прост полеви тест: сравнява се кои минерали могат да надраскат други. Това прави скалата особено полезна за бърза идентификация на проби в полеви условия. Скалите се състоят от един или повече минерали. Според скалата талкът е най-мекият: той може да бъде надраскан от всички останали материали. Гипсът е по-твърд: той може да надраска талка, но не и калцита, който е още по-твърд. Твърдостта на даден минерал се контролира главно от силата на връзките между атомите и отчасти от размера и подредбата на тези атоми. Твърдостта е мярка за устойчивостта към надраскване; скалата на Моос е удобна за естествени минерали, но за инженерни и индустриални материали се използват по-прецизни методи за измерване на твърдост. Диамантът винаги е на върха на скалата на Моос като най-твърд традиционно класифициран минерал. В класическата скала има десет стъпки, примери за които са: талк, гипс, калцит, флуорит, апатит, фелдшпат, кварц, топаз, корунд и накрая — диамантът. Тъй като скалата е ординална, разликите между степените не са равномерни: например разликата в реалната твърдост между корунд (9) и диамант (10) е много по-голяма, отколкото между талк (1) и гипс (2). Макар да има нови материали и модификации, които в определени тестове показват по-голяма твърдост от диаманта, скалата на Моос остава практичен инструмент и полевите геолози все още я намират за много полезна.

Класическа таблица (основни примери)

  • 1 — талк
  • 2 — гипс
  • 3 — калцит
  • 4 — флуорит
  • 5 — апатит
  • 6 — фелдшпат (ортоклаз)
  • 7 — кварц
  • 8 — топаз
  • 9 — корунд (рубин, сапфир)
  • 10 — диамант

Как се използва на практика

  • Тест за надраскване: взема се образец от референтен минерал и се опитва да се надраска пробата; ако референтът я надраска, пробата е по-мека или равна по твърдост.
  • Често използвани подръчни предмети: нокът (~2,5), медна монета (~3), ножено острие (~5–5,5), стъклен лист (~5,5–6), стоманен пила (~6,5).
  • Внимавайте: тестът може да повреди ценни или редки проби; замърсявания, оксиди и повърхностното изветряване могат да променят резултатите.

Ограничения и съвременни методи

  • Скалата на Моос е ординална — тя показва ред, но не дава количествена стойност на енергията, необходима за надраскване. За прецизни измервания се използват методи като Викерс (Vickers), Кнуп (Knoop), Бринел (Brinell) и Роквел (Rockwell), които дават числови резултати и са подходящи за метали и промишлени материали.
  • Твърдостта не е същото като чупливост или якост: един материал може да бъде много твърд, но крехък (разбива се лесно) — това са различни механични свойства.
  • Някои синтетични материали и екзотични кристални форми могат да превъзхождат диаманта при определени тестове или в специфични условия; това не отменя практическата полезност на скалата на Моос за полеви сравнения.
Резюме: скалата на Моос е лесен за прилагане и бърз инструмент за идентификация на минерали по твърдост чрез тест за надраскване. За по-точни и количествени изследвания обаче се използват модерни лабораторни методи.