La dureté des pierres naturelles
En géologie, les pierres et les minéraux sont classés en fonction de leur “dureté”. Sur notre site, sur nos pages catégories, vous retrouvez cette information pour chaque sorte de pierre que nous vous proposons. Connaître la dureté d’une pierre est en effet très utile avant d’arrêter son choix et de se lancer dans la confection d’un bijou.
Mais qu'est-ce que la dureté d'un minéral ?
La dureté pourrait se traduire par la résistance d’une pierre ou d’un minéral aux rayures, à la gravure ou encore au polissage. Le dilemme est alors de pouvoir mesurer et quantifier cette résistance d’une pierre à l’autre. C’est pour répondre à cette problématique que des échelles de références ont été inventées. La plus connue et la plus utilisée est l’échelle de Mohs inventée en 1812 par le minéralogiste allemand Friedrich Mohs.
L'échelle de Mohs : c'est quoi ?
L’échelle de Mohs a été créée afin de mesurer la dureté relative des pierres et des minéraux les uns par rapport aux autres. Cette classification a donc permis d’établir une échelle de 1 à 10, qui va du minéral le plus “tendre” (1) au plus “dur” (10). Pour les classifier, on considère qu’un minéral est plus “dur” qu’un autre si le premier peut rayer le second. A l’inverse, des pierres dont la dureté est “faible” ne rayeront pas un minéral dont la dureté est plus élevée ou difficilement si elle est égale.
En suivant cette logique, un classement basé sur 10 minéraux a été mis en place.
Dureté | Matériel | Test permettant de déterminer la dureté |
1 | Talc | Se raye à l’ongle |
2 | Gypse | Se raye à l’ongle |
3 | Calcite | Se raye avec une pièce en cuivre |
4 | Fluorine | Se raye avec un couteau en acier |
5 | Apatite | Se raye avec un couteau en acier |
6 | Orthose | Se raye avec une lime en acier |
7 | Quartz | Grave une vitre |
8 | Topaze | Grave le quartz |
9 | Corindon | Grave la topaze |
10 | Diamant | Ne se raye pas |
Le talc !
Le talc, étant le minéral le plus “friable”, il se classe sur le niveau 1 de l’échelle de Mohs. Un test simple à réaliser permet également de déterminer la dureté du talc. Il suffit de le rayer à l’ongle. En effet, l’ongle ayant une dureté de 2.2, si le minéral réagit, cela prouve que sa dureté est inférieure à 2.2. Pour les autres degrés, plusieurs matériaux sont utilisables à la place de l’ongle comme : une pièce de cuivre (3), une lame de couteau en acier (5) ou une une lime (6.5) ! Pour les niveaux supérieurs à 7, c’est le minéral lui-même qui sera utilisé afin de rayer des matériaux comme : du verre, du quartz ou encore de la Topaze.
En opposition avec le talc, le diamant étant le minéral le plus “dur”, il se classe sur l’échelle de Mohs à 10. Il est donc capable de rayer tous les minéraux ayant un niveau inférieur et ne peut être rayé que par un autre diamant.
La dureté du talc !
En opposition avec le talc, le diamant étant le minéral le plus “dur”, il se classe sur l’échelle de Mohs à 10. Il est donc capable de rayer tous les minéraux ayant un niveau inférieur et ne peut être rayé que par un autre diamant.
On notera que la “dureté” d’un minéral relève à la fois de sa composition interne mais également des propriétés de sa surface. D’une manière générale, plus les ions composant la surface d’un minéral sont proches les uns des autres et plus la pierre sera « dure ». La dureté est également directement liée à l’organisation et à la construction de son réseau cristallin. Plus ce dernier est « compact » et plus la pierre verra son niveau de dureté augmenter. Par ailleurs, un certain nombre de facteurs peuvent affecter le degré de dureté comme la présence d’anfractuosité, d’inclusions ou encore les conditions météorologiques (température, lumière, humidité, pression…) auxquelles a été soumis le minéral.
Il apparaît également que l’échelle de Mohs n’est pas linéaire ou régulière. Elle ne suit pas une progression arithmétique ou géométrique. Cela signifie que la différence de dureté entre deux minéraux adjacents sur cette échelle peut être significativement plus grande que celle de deux minéraux plus éloignés sur l’échelle. Par exemple, la différence de dureté entre le talc (1) et le gypse (2) est significativement plus grande que la différence de dureté entre le quartz (7) et l’apatite (5). Pourtant, le talc et le gypse se suivent sur l’échelle de Mohs tandis que le quartz et l’apatite sont « espacés » de deux rangs. Il y a plus de différence entre le talc et le gypse qu’entre le quartz et l’apatite.
Pourquoi se référer à cette échelle ?
L’échelle de Mohs est souvent utilisée dans la création de bijoux en pierres naturelles car elle permet de connaître la dureté relative des différentes pierres et de choisir celles qui sont les plus adaptées à l’utilisation souhaitée. Par exemple, si vous souhaitez créer un bijou qui sera porté quotidiennement et soumis à des chocs et à l’abrasion, vous voudrez peut-être choisir une pierre qui est plus dure et donc plus résistante. Dans ce cas, vous pourriez opter pour une pierre qui se situe vers le haut de l’échelle de Mohs.
En revanche, si vous souhaitez créer un bijou qui sera porté occasionnellement et qui ne sera pas soumis à de fortes contraintes, vous pourriez opter pour une pierre plus douce, comme l’opale ou la turquoise, qui se situent vers le bas de l’échelle de Mohs. On considère que les pierres offrant une résistance comprise entre 7 et 10 sont très résistantes tandis que les pierres classées entre 5 et 7 seront plus tendres.
Pas avec certitude
D’une manière générale, l’échelle de Mohs ne vous indiquera cependant pas avec certitude que plus un minéral est « dur » et plus il sera résistant aux chocs. En effet, cet élément est en grande partie déterminé par la présence d’anfractuosités, d’inclusions ou les conditions de taille de la pierre et les conditions météorologiques subies par le minéral (exposition à la lumière, chaleur…). L’exemple du diamant est particulièrement évocateur. En effet, le diamant possède la valeur la plus élevée sur l’échelle de Mohs. Pourtant, lorsqu’un diamant est soumis à un choc selon un certain angle et une certaine force, ce dernier peut se fendre ou se briser.
Il apparaît donc que l’échelle de Mohs vous donne une idée de la résistance de la pierre face aux agressions de surface. Nous ne pouvons que vous conseiller de choisir les pierres en fonction de vos besoins et de son utilisation ! Dans tous les cas, c’est le soin que vous apporterez à vos bijoux et la manière dont sera manipulée et entretenue une pierre qui définira en grande partie sa durabilité dans le temps !
Tableau récapitulatif des principales pierres naturelles
Pierres naturelles | Dureté sur l’échelle de Mohs |
2 – 2.5 | |
Moonstone, Dickite | 2.5 |
2.5 – 4 | |
3 – 3.5 | |
Malachite, Angélite, Phosphosidérite, Azurite, | 3.5 – 4 |
Rhodochrosite, Fluorite | 4 |
Apatite | 5 |
Turquoise, Lapis Lazuli | 5 – 6 |
5 – 5.5 | |
Sodalite | 5.5 – 6 |
5.5 – 6.5 | |
6 | |
Pyrite, Amazonite, Jade néphrite, Jade olivine, Zoïsite Rubis | 6 – 6.5 |
Labradorite | 6.5 |
6 – 7 | |
6.5 – 7 | |
Grenat, Zircon | 6.5 – 7.5 |
Kunzite | 6 – 8 |
Améthyste, Cristal de roche, Citrine, Jaspes, Œil de tigre, de taureau, Gold and Blue, Quartz fumé, Pink Aventurine | 7 |
Black Tourmaline | 7 – 7.5 |
Dumortiérite | 7 – 8.5 |
Morganite, Aigue Marine | 7.5 – 8 |
