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可视化:超过 100 种按硬度排序的矿物和宝石
这篇文章最初发布在我们的Voronoi 应用程序上。iOS 或Android用户可以免费下载该应用程序,并从各种可靠来源探索令人惊叹的数据驱动图表。
- 莫氏硬度根据矿物和宝石的抗刮擦能力将其分为 1(最软)至 10(最硬)。
- 铜(3.5)和钢(6.5)等常见物品可以划伤许多较软的矿物,但不会划伤蓝宝石或钻石等较硬的矿物。
- 钻石(10)的硬度是刚玉(9)的四倍多,凸显了顶端硬度的非线性增加。
莫氏硬度是地质学中最实用、最持久的工具之一。
该等级由德国矿物学家弗里德里希·莫斯于1812年创立,根据矿物的抗刮擦能力(衡量其相对耐久性)对其进行排序。等级表上的每一级都对应一种“参考”矿物,并且其抗刮擦能力会逐渐增强。
莫氏硬度标准选取了10种矿物来定义,从软滑石(1)到硬钻石(10)。正如Geology.com和美国矿物学会所概述的那样,该系统至今仍被地质学家、宝石学家和工业设计师广泛使用,用于在野外快速比较材料强度。
超过 100 种不同硬度的矿物和宝石
上面的可视化图表由Julie Peasley制作,根据莫氏硬度列出了 100 多种不同的矿物和宝石:
| 宝石/矿物 | 莫氏硬度 |
|---|---|
| 辉钼矿 | 1 |
| 滑石 | 1 |
| 雌黄 | 1.5 |
| 雄黄 | 1.5 |
| 硫 | 1.5 |
| 琥珀色 | 2 |
| 硅孔雀石 | 2 |
| 辰砂 | 2 |
| 石膏 | 2 |
| 透石膏 | 2 |
| 辉锑矿 | 2 |
| 水镁石 | 2.5 |
| 铜 | 2.5 |
| 金子 | 2.5 |
| 珍珠 | 2.5 |
| 蛇纹岩 | 2.5 |
| 钒铅矿 | 2.5 |
| 钼铅矿 | 2.5 |
| 铝质岩 | 3 |
| 安纳帕伊特 | 3 |
| 方解石 | 3 |
| 塞莱斯廷 | 3 |
| 白铅矿 | 3 |
| 蓝铜矿 | 3.5 |
| 克里迪特 | 3.5 |
| 孔雀石 | 3.5 |
| 磷铁矿 | 3.5 |
| 菱锰矿 | 3.5 |
| 萤石 | 4 |
| 蓝晶石 | 4.5 |
| 拉利玛 | 4.5 |
| 白钨矿 | 4.5 |
| 磷灰石 | 5 |
| 紫龙晶 | 5 |
| 翠铜矿 | 5 |
| 赤铁矿 | 5 |
| 青金石 | 5 |
| 青金石 | 5 |
| 黑曜石 | 5 |
| 钛铁矿 | 5 |
| 绿松石 | 5 |
| 透辉石 | 5.5 |
| 磁铁矿 | 5.5 |
| 蛋白石 | 5.5 |
| 蔷薇辉石 | 5.5 |
| 方钠石 | 5.5 |
| 舒俱来石 | 5.5 |
| 冰长石 | 6 |
| 锡石 | 6 |
| 玉髓 | 6 |
| 拉长石 | 6 |
| 软玉 | 6 |
| 正长石 | 6 |
| 黄铁矿 | 6 |
| 金红石 | 6 |
| 太阳石 | 6 |
| 坦桑石 | 6 |
| 乌纳基特 | 6 |
| 锆石 | 6 |
| 黝帘石 | 6 |
| 玛瑙 | 6.5 |
| 东陵石 | 6.5 |
| 斧石 | 6.5 |
| 鸡血石 | 6.5 |
| 玛瑙 | 6.5 |
| 绿玉髓 | 6.5 |
| 翠榴石 | 6.5 |
| 石榴石 | 6.5 |
| 橙黄石 | 6.5 |
| 硬玉 | 6.5 |
| 碧玉 | 6.5 |
| 孔赛石 | 6.5 |
| 黄绿 | 6.5 |
| 玛瑙 | 6.5 |
| 橄榄石 | 6.5 |
| 玫瑰榴石 | 6.5 |
| 锰铝榴石 | 6.5 |
| 虎眼石 | 6.5 |
| 钙铬榴石 | 6.5 |
| 紫晶 | 7 |
| 紫黄晶 | 7 |
| 茶晶 | 7 |
| 堇青石 | 7 |
| 赛黄晶 | 7 |
| 堇青石 | 7 |
| 石英 | 7 |
| 玫瑰石英 | 7 |
| 电气石 | 7 |
| 沙弗莱石 | 7 |
| 蓝晶 | 7.5 |
| 绿柱石 | 7.5 |
| 翠 | 7.5 |
| 尖晶石 | 7.5 |
| 黄玉 | 8 |
| 紫翠玉 | 8.5 |
| 金绿宝石 | 8.5 |
| 刚玉 | 9 |
| 红宝石 | 9 |
| 蓝宝石 | 9 |
| 钻石 | 10 |
数据显示,不同宝石和矿物的硬度差异很大。最软的是滑石(1)和辉钼矿(1),它们都非常脆弱,可以用指甲划伤。而最硬的是钻石(10),它是唯一一种可以划伤所有其他矿物的矿物。有趣的是,刚玉(包括红宝石和蓝宝石)的硬度为9,而钻石的硬度却要高出四倍多——这提醒我们,莫氏硬度表并非线性的。
硬度在上下文中:为什么它很重要
了解矿物的硬度不仅仅是学术性的,它还具有很高的实用性。例如:
- 一枚铜币(3.5)可以划伤方解石(3),但不能划伤萤石(4)。
- 钢钉(~6.5)可以划伤玻璃(5.5),但不能划伤石英(7)。
- 金刚石不仅是最坚硬的矿物,而且由于其特性,它还是工业切削工具的关键部件。
- 一些因其美丽而备受珍视的宝石(如蛋白石(5.5)或绿松石(5-6))相对较软,这意味着如果用于珠宝制作,它们更容易被划伤或随着时间的推移而磨损。
- 同时,蓝宝石(9)和尖晶石(7.5-8)等较硬的宝石既光彩夺目又坚固耐用,是钻石的理想替代品。
进一步观察
石英(7)处于最佳位置:它比大多数家用物品都坚硬,这解释了它在自然界中的长寿和在珠宝中的受欢迎程度。
滑石粉 (1) 和石膏 (2) 非常柔软,可以用手磨成粉末,但它们仍然被广泛用于从化妆品到干墙等各种产品中。
有趣的是,一些看起来相似的矿物,如萤石(4)和磷灰石(5),其硬度等级可能明显不同,这有助于识别它们。
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原文: https://www.visualcapitalist.com/cp/minerals-and-gems-ranked-by-hardness/
