Die Mohs-Härteskala: Mineralhärte einfach prüfen

Die Mohs-Härteskala ordnet Minerale danach, welches welches ritzen kann. Sie geht auf den deutschen Mineralogen Friedrich Mohs zurück, der sie Anfang des 19. Jahrhunderts aufstellte. Statt Härte zu messen, wählte Mohs zehn gut verfügbare Minerale aus und ordnete sie so, dass jedes alle vorherigen ritzt und von allen folgenden geritzt wird. Gemessen wird also die Ritzhärte, und zwar im Vergleich.

Die zehn Referenzminerale

Eine verbreitete Merkhilfe: Talk, Gips, Calcit, Fluorit, Apatit, Orthoklas, Quarz, Topas, Korund, Diamant.

Härte mit Alltagsgegenständen prüfen

Für eine erste Einordnung genügen ein paar Gegenstände. Die Werte sind Richtwerte, weil Metalle und Gläser je nach Zusammensetzung etwas unterschiedlich hart sind:

So prüft man richtig

1. Eine frische, saubere Fläche des Minerals wählen, keine verwitterte Kruste.
2. Mit der Spitze oder Kante des Prüfgegenstands unter leichtem Druck über die Fläche ziehen.
3. Den Strich mit dem Finger abwischen und genau hinsehen, am besten mit einer Lupe. Ein echter Ritz ist eine Kerbe, die bleibt. Ein heller Streifen, der sich abwischen lässt, ist nur Abrieb des weicheren Prüfgegenstands.
4. Gegenprobe machen: Das Mineral sollte umgekehrt den Prüfgegenstand nicht ritzen, wenn es weicher ist.
5. An einer unauffälligen Stelle prüfen. Bei schönen Kristallen ist der Härtetest eine Beschädigung.

Bei körnigen oder faserigen Aggregaten kann ein Mineral weicher wirken, als es ist, weil Körner herausbrechen statt geritzt zu werden.

Warum die Skala nicht linear ist

Die Mohs-Skala ist eine Rangfolge, keine Messskala mit gleichen Abständen. Der Schritt von 9 (Korund) zu 10 (Diamant) ist viel größer als der von 1 zu 2. Diamant ist um ein Vielfaches härter als Korund. Für genaue Messungen verwenden Materialwissenschaft und Mineralogie Verfahren, bei denen eine Prüfspitze mit definierter Kraft in die Oberfläche gedrückt wird, etwa die Vickershärte. Das Handbook of Mineralogy gibt für viele Minerale neben der Mohshärte auch Vickers-Werte (VHN) an.

Härte kann außerdem richtungsabhängig sein. Beim Mineral Kyanit ist sie entlang der Kristalllänge deutlich geringer als quer dazu. Auch bei Quarz ist die Härte laut Handbook of Mineralogy je nach Richtung und Kristallform leicht verschieden.

Härte ist nicht Zähigkeit

Ein hartes Mineral ist nicht automatisch unzerbrechlich. Härte beschreibt den Widerstand gegen Ritzen. Ob ein Stein bei einem Schlag zerspringt, hängt von seiner Spaltbarkeit und Zähigkeit ab. Diamant ist extrem hart, kann aber entlang seiner Spaltflächen brechen. Jade ist weicher als Quarz, aber wegen ihres verfilzten Gefüges sehr zäh.

Kurz zusammengefasst

• Die Mohs-Skala ordnet zehn Referenzminerale von Talk (1) bis Diamant (10) nach Ritzhärte.
• Fingernagel, Kupfer, Messer, Glas und Stahlfeile erlauben eine schnelle Einordnung.
• Die Abstände zwischen den Stufen sind ungleich; der Sprung zu Diamant ist besonders groß.
• Härte ist nur ein Merkmal; zur Bestimmung gehören auch Strich, Glanz, Spaltbarkeit und Dichte.

Welche weiteren Merkmale helfen, Minerale zu bestimmen, zeigt der Überblick Mineralien erkennen und verstehen. Härte 3, 4, 6 und 7 lassen sich an Calcit, Fluorit, Feldspat und Quarz im Detail nachlesen.