Introdução
Basicamente, dureza é a capacidade que um mineral possui em riscar outro mineral e resistir ao risco em sua superfície lisa.
A dureza de um mineral é uma propriedade vetorial, ou seja, depende da direção. Por exemplo o mineral Cianita(ver figura ao lado), que possui dureza 5 e 7 em diferentes direções que o risco for feito em sua superfície. Isso ocorre por causa da natureza de sua estrutura atômica: a intensidade de interação entre as partículas.
Cianita. Domínio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=350541. |
Escalas de dureza
Dureza
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Mineral Comparativo
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1
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Talco
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2
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Gipsita
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3
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Calcita
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4
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Fluorita
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5
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Apatita
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6
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Ortoclásio
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7
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Quartzo
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8
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Topázio
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9
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Corindon
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10
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Diamante
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Como identificar a dureza de um mineral?
Diamante. Por Mario Sarto - Fotografia própria, CC BY-SA 3.0. |
Há dois tipos de identificação através da escala de Mohs. O primeiro utiliza minerais de durezas diferentes para serem riscados um contra o outro, e aquele que for riscado(ou tiver um sulco maior) será o mineral de dureza relativa menor àquele que não foi riscado. Se os dois forem riscados com a mesma intensidade, então provavelmente possuem a mesma dureza.
Já o segundo, utiliza ferramentas como um canivete, um fio de cobre, e até mesmo a unha humana. Cada um desses materiais, possui um dureza determinada, sendo capaz de riscar materiais de dureza relativamente menor. Os minerais que podem ser riscados por determinadas ferramentas respectivamente estão representados na imagem abaixo.
Foto: Site Prof. Alexandre Gangorra |
Para exemplificar esse procedimento, iremos utilizar a imagem acima com base na escala de Mohs. Por exemplo, digamos que há um mineral "A", e deseja-se aferir sua dureza relativa.
Primeiro riscamos o mineral em um pedaço de vidro, caso faça um risco forte na superfície vítrea, então o mesmo possui uma dureza maior que 6, mas se deixar um risco muito fraco, então provavelmente este possui dureza igual a 6, e por último, caso não deixe nenhum risco no vidro, então esse mineral possui dureza menor que 6.
A partir daqui, usamos o primeiro procedimento para determinar a dureza da amostra caso a mesma seja maior que 6. Por exemplo, pode-se utilizar o mineral quartzo, para determinar se a amostra possui dureza maior, menor ou igual a dele, ou seja, menor, maior ou igual a 7.
Caso seja maior, usamos então um mineral com uma dureza maior ainda, como o topázio, que possui dureza 8, e realizamos o mesmo procedimento feito com o mineral anterior. Caso sua dureza seja menor que a do quartzo, então pode-se dizer que o mesmo possui dureza igual a 6 ¹/2, pois está localizado no intervalo de 6 a 7 da escala de Mohs.
Entretanto, se o mineral possuir dureza menor que 6, então utilizamos o segundo procedimento, que se baseia na resistência ao risco de outros materiais comuns, como já foi explicado.
Dessa forma, podemos usar o cobre por exemplo, para tentar riscar a amostra em questão, e caso o risque, então pode-se afirmar que essa amostra possui dureza menor que 3 ¹/2, caso contrário, possui uma dureza maior que a do fio de cobre.
Assim, podemos utilizar ambos os procedimentos descritos para aferir qual a dureza da amostra, e como é possível observar, isso ocorre com base empírica, experimental.
Importante notar que, por ser uma medida relativa, visual e empírica, a escala de dureza de Mohs em alguns momentos pode ser difícil de ser utilizado, pois depende de algumas variáveis "humanas", como a força aplicada pelo sujeito que esteja aferindo a dureza, ou mesmo a região da amostra escolhida para o teste, que pode conter irregularidades.
Dureza relativa e dureza absoluta
Mineral
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Dureza Relativa(Mohs)
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Dureza Absoluta
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Talco
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1
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1
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Gipsita
|
2
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3
|
Calcita
|
3
|
9
|
Fluorita
|
4
|
21
|
Apatita
|
5
|
48
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Ortoclásio
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6
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72
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Quartzo
|
7
|
100
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Topázio
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8
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200
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Corindon
|
9
|
400
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Diamante
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10
|
1600
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Durômetro Rockwell. De MetrolIberica - Trabajo propio, GFDL, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6786834 |
Conclusão
É importante frisar que o teste experimental de dureza pode ser altamente destrutivo para uma amostra, por isso raramente é utilizado na gemologia, e mais frequentemente na mineralogia em geral.
Referências:
- https://pt.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohs. Acessado em 26/11/2016.
- http://www.joiabr.com.br/gem/0108.html. Acessado em 26/11/2016.
- DANA, James. HURLBUT, Cornelius. Manual de Mineralogia 1ª Ed. 1969.
- KLEIN, Cornelis. DUTROW, Barbara. Manual de Ciência dos Minerais 23ª Ed. 2012.
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