モース硬度(モースこうど)、モース硬さ(モースかたさ、)またはモース硬さスケール(モースかたさスケール、)は、主に鉱物に対する硬度の尺度の1つ。10種類の標準鉱物とそれぞれに対応する1から10までの整数値を定め、どの標準鉱物で引っかいた時に傷がつくかでモース硬度を定める。
例えば、蛍石(硬度4)で引っかくと傷がつかず、燐灰石(硬度5)で引っかくと傷がつく鉱物は4と5の中間の値であるモース硬度4.5とする。
モース硬度が定めるのは「あるものでひっかいたときの傷のつきにくさ(引っかき硬度)」であり、「たたいて壊れるかどうか(靱性)」といった性質とは異なる。実際、モース硬度が最高のダイヤモンドは衝撃には弱く、ハンマーなどである一定の方向からたたくことで容易に砕ける。
またモース硬度は単に標準鉱物との関係を表す尺度であり、もしある2つの鉱物がモース硬度4.5であったとしても、それらの引っかき硬度が同一であるとは限らず、一方がもう一方より硬い(一方でもう一方を引っかくと傷がつく)ことがありうる。
また、数値間の引っかき硬度の変化は比例せず、硬度1と2の間の差が小さく、9と10の間の硬度の差が大きい。
上記のようにモース硬度は引っかき硬度の尺度としては非常に荒いものである。しかし、簡便かつ安価に用いることができ、野外で鉱物を同定するために用いられる。
モース硬度の「モース(Mohs)」は、この尺度を考案したドイツの鉱物学者フリードリッヒ・モースに由来している。
「滑石方(かっせきほう)にして蛍燐(けいりん)長く、石黄鋼(いしおうこう)にして金色なり」という語呂合わせの覚え方がある。
標準鉱物 + 標準鉱物のモース硬度モース硬度標準鉱物化学式絶対硬度画像解説1滑石Mg3(Si4O10)(OH)21100px最も軟らかい鉱物で、つるつるした手触り。爪でたやすく傷をつけられる。2石膏CaSO4·H2O3100px指の爪で何とか傷をつけることができる。3方解石CaCO39100px硬貨でこするとなんとか傷をつけることができる。4蛍石CaF221100pxナイフの刃で簡単に傷をつけることができる。5燐灰石Ca5(PO4)3(F,OH)48100pxナイフでなんとか傷をつけることができる。6正長石KAlSi3O872100pxナイフで傷をつけることができず、刃が傷む。7石英SiO2100100pxガラスや鋼鉄などに傷をつけることができる。8トパーズ(黄玉)Al2SiO4(F,OH)200100px石英に傷をつけることができる。9コランダム(鋼玉)Al2O3400100px石英にもトパーズにも傷をつけることができる。10ダイヤモンド(金剛石)C1600100px地球上の鉱物の中で最も硬く、コランダムにも傷をつけることができる。 出典: 「モース硬度」・「標準鉱物」・「化学式」: 標準鉱物と試料物質をこすり、ひっかき傷の有無で硬さを測定する。現実に存在する化学物質(人工物、天然物)の中で、モース硬度として最も硬いものはダイヤモンドである。
身近な物の硬度(目安)
+ 身近な物の硬度(目安) モース硬度 物質 2.5 人間の爪、象牙、琥珀 3.5 銅製硬貨 4.5 釘(木工用) 5 ガラス 5.5 ナイフの刃 6 永久歯のエナメル質 7.5 鋼鉄のやすり
修正モース硬度 研磨剤などの硬さの指標として、工業分野でよく利用される物質を追加して15段階に修正された修正モース硬度が使われる場合がある。 修正モース硬度 旧モース硬度 鉱物 ヌープ硬度 1 1 滑石 2 2 石膏 3 3 方解石 4 4 蛍石 5 5 燐灰石 6 6 正長石 7 溶融石英 8 7 水晶(石英) 9 8 黄玉(トパーズ) 10 柘榴石 11 溶融ジルコニア 12 9 溶融アルミナ 2100 13 炭化ケイ素 2500 14 炭化ホウ素 2750 15 10 ダイヤモンド 9000
脚注
参考文献
関連項目
硬さ 計量単位一覧
de:Härte#Härteprüfung nach Mohs