モース硬度とは?10段階の意味と、石を傷つけないための目安
硬度7と聞くと丈夫そうに感じますが、その数字が保証しているのは「傷がつきにくい」ことだけです。落とせば割れます。数字が何を意味していて、何を意味していないのかを整理します。
目次
モース硬度は「引っかき傷への強さ」の順位
1812年、ドイツの鉱物学者フリードリヒ・モースが考案した指標で、10種類の基準鉱物を選び、互いに引っかき合って傷がつくかどうかで順位をつけたものです。重要なのは、これが順位であって数値の比ではないという点です。硬度10のダイヤモンドは硬度5の蛍石の2倍硬いのではなく、実際の絶対硬度では数十倍の開きがあります。
| 硬度 | 基準鉱物 | 身近な目安 |
|---|---|---|
| 1 | 滑石(タルク) | 爪で削れる |
| 2 | 石膏 | 爪(約2.5)で傷がつく |
| 3 | 方解石 | 銅貨(約3.5)で傷がつく |
| 4 | 蛍石 | 鉄の釘(約4.5)で傷がつく |
| 5 | 燐灰石 | ガラス板(約5.5)とほぼ同じ |
| 6 | 正長石 | カッターの刃(約6)で削れる |
| 7 | 石英 | ガラスに傷をつけられる |
| 8 | トパーズ | — |
| 9 | コランダム(ルビー・サファイア) | — |
| 10 | ダイヤモンド | — |
硬度7が実用上の分かれ目になる理由
空気中に舞う砂ぼこりの主成分は石英で、硬度はおよそ7です。つまり硬度7より柔らかい石は、日常のほこりを拭き取るだけでも表面に細かい傷が入り、時間とともに艶を失っていきます。宝飾品で硬度7以上が一つの基準とされるのは、この砂ぼこりに耐えられるかどうかの線引きです。
硬度6のオパールやムーンストーン、硬度5〜6のターコイズを普段づかいのリングにする場合は、乾拭きの前に必ず水で表面のほこりを流す、という一手間が寿命を変えます。
硬いことと割れないことは別
ダイヤモンドは硬度10ですが、特定の方向に力が加わるときれいに割れます。これを劈開(へきかい)といい、結晶の原子配列が弱い面に沿って割れる性質です。硬度は表面の傷への強さ、靭性(じんせい)は衝撃で割れにくいかどうか。まったく別の性質です。
- 劈開が強い石/蛍石、方解石、トパーズ、ラブラドライト。落とすと平らな面で割れます。
- 靭性が高い石/翡翠(ヒスイ)、ネフライト。繊維が絡み合う構造のため、硬度は6〜7でも衝撃に非常に強い。
蛍石は硬度4で劈開も強い、扱いに気を使う石の代表です。美しい八面体の標本は、ぶつけただけで角が欠けます。
手元の道具でおおよその硬度を調べる
正式な鑑定ではありませんが、目安をつけるだけなら身近なもので試せます。標本の目立たない裏側で行ってください。
- 爪(2.5)で傷がつく → 硬度2以下
- 10円玉(3.5前後)で傷がつく → 硬度3程度
- 鉄釘(4.5前後)で傷がつく → 硬度4程度
- ガラス板に石で線を引き、ガラス側が傷つく → 硬度6以上
注意点として、傷ではなく「相手の粉が石の上に付着しただけ」の場合があります。指でこすって落ちるなら、それは傷ではありません。
硬度別・保管と洗浄の目安
- 硬度7以上(水晶・アメジスト・ガーネット・トパーズ)/流水で洗って柔らかい布で拭けます。ただし急な温度変化は避けてください。
- 硬度5〜6(ラブラドライト・ムーンストーン・オパール・ターコイズ)/ぬるま湯で短時間。超音波洗浄機は不可です。ターコイズは水分を吸って変色するため、濡らさず乾いた布で拭くのが安全です。
- 硬度4以下(蛍石・マラカイト・方解石)/水につけない。マラカイトは酸に弱く、汗の成分でも表面が曇ります。着用後は必ず乾拭きしてください。
複数の石を一つの箱にまとめて入れるのは、硬度に関係なくおすすめできません。硬い石が柔らかい石を削ります。個別の小袋か、仕切りのあるケースに分けて保管してください。
硬度とあわせて、鉱物の化学式一覧を見ると、なぜその石が硬いのか(あるいは脆いのか)の理由が見えてきます。石の日本語名を確認したいときは宝石・鉱物の漢字一覧もどうぞ。
この記事に出てくる鉱物
よくある質問
モース硬度が高いほど丈夫なのですか?
傷のつきにくさは硬度で決まりますが、割れにくさは別の性質(靭性・劈開)です。ダイヤモンドは硬度10でも、劈開の方向に衝撃を受けると割れます。翡翠は硬度6〜7ですが繊維状の構造のため衝撃に非常に強い、という逆の例もあります。
硬度7が基準とされるのはなぜですか?
空気中の砂ぼこりの主成分が石英(硬度7)だからです。硬度7未満の石は、拭き取り掃除のたびに微細な傷が入り、次第に艶が失われます。日常的に身につける宝飾品で硬度7以上が推奨されるのはこのためです。
自宅で石の硬度を調べられますか?
目安であれば可能です。爪(2.5)、10円玉(3.5)、鉄釘(4.5)、ガラス板(5.5)で引っかき、傷がつくかを確認します。必ず標本の目立たない裏面で行ってください。表面についた相手側の粉は、指でこすると落ちるため傷とは区別できます。
超音波洗浄機はどの石に使えますか?
基本的に使わないのが安全です。硬度が高くても、内部にひびや内包物のある石(エメラルド、内包物入り水晶など)は振動で割れが広がります。オパール、ターコイズ、真珠、琥珀には絶対に使用しないでください。
硬度の低い石は買わないほうがいいですか?
そんなことはありません。蛍石やマラカイトのように、硬度が低くても色や形が魅力的な石は数多くあります。飾って眺める標本として持ち、身につけるものとは分けて考えるのが現実的です。