Dureté et ténacité

C’est la confusion la plus répandue de la gemmologie, et elle coûte des pierres tous les jours. « Dur » ne veut pas dire « solide ». Ce sont deux propriétés physiques distinctes, indépendantes l’une de l’autre, et un bijou se conçoit en tenant compte des deux.

Le minéralogiste allemand Friedrich Mohs l’établit en 1812 sur un principe d’une simplicité désarmante : un minéral en raye un autre, ou il ne le raye pas. Il choisit dix minéraux témoins, du talc au diamant, et en fait une échelle de comparaison.

Le point que tout le monde oublie : cette échelle est ordinale. Elle classe, elle ne mesure pas. Le corindon, à 9, est environ deux fois plus dur que la topaze à 8 — mais le diamant, à 10, est environ quatre fois plus dur que le corindon. L’écart entre les deux derniers barreaux dépasse la somme de tous les autres. C’est pourquoi seul le diamant polit le diamant, comme l’explique notre page sur la taille des pierres.

Le repère qui compte au quotidien est le 7, dureté du quartz. La poussière atmosphérique contient du quartz. Toute gemme de dureté inférieure à 7 sera donc rayée, à la longue, par la simple poussière du monde.

10 — Diamant. 9 — Corindon : rubis, saphir. 8,5 — Chrysobéryl, alexandrite. 8 — Spinelle, topaze. 7,5 – 8 — Béryl : émeraude, aigue-marine. 7 – 7,5 — Grenat, tourmaline. 7 — Quartz : améthyste, citrine. 6,5 – 7 — Jadéite, péridot. 6 – 6,5 — Néphrite, tanzanite, pierre de lune. 5,5 – 6,5 — Opale. 5 – 6 — Turquoise, lapis-lazuli. 2,5 – 4,5 — Perle, corail, ambre.

Une conséquence immédiate pour la conception d’un bijou : une bague subit tout, une boucle d’oreille presque rien. Sertir une opale ou une turquoise en bague sollicitée quotidiennement, c’est programmer sa dégradation. En pendentif, la même pierre traversera des générations.

La ténacité n’a rien à voir avec la dureté. Elle décrit la capacité d’un matériau à absorber un choc sans se rompre, et elle dépend de la structure interne du cristal, notamment de ses plans de clivage — ces surfaces le long desquelles le cristal se sépare proprement.

Le diamant possède un clivage parfait selon l’octaèdre. Un coup porté au bon endroit, dans la bonne direction, le fend net : c’est exactement ce qu’exploitaient les anciens diamantaires au ciseau. Il n’y a aucune contradiction à dire qu’un diamant est inrayable et qu’il peut se briser en heurtant un chambranle de porte.

À l’inverse, le jade néphrite, de dureté 6 à 6,5, est composé de fibres d’amphibole enchevêtrées comme un feutre. Rien ne se propage dans un feutre : sa ténacité est exceptionnelle, la plus élevée de toutes les gemmes. Les Chinois en faisaient des armes et des outils bien avant d’en faire des bijoux.

Entre les deux, quelques cas à connaître : la topaze a un clivage basal parfait — elle se dédouble d’un choc sec malgré sa dureté 8 ; la tanzanite, tendre et clivable, ne devrait jamais être sertie en bague de tous les jours ; l’émeraude, dure à 7,5 mais criblée d’inclusions et de fractures, est réputée fragile, ce qui explique la taille à pans coupés qui porte son nom.

Une gemme peut être dure, tenace, et se dégrader tout de même. La stabilité décrit sa résistance à la chaleur, à la lumière, aux variations d’humidité et aux agents chimiques.

L’opale contient de l’eau : un air très sec la craquelle — c’est le crazing, irréversible. La perle et le corail, faits de carbonate de calcium, se dissolvent lentement dans l’acidité d’un parfum ou d’une transpiration. L’améthyste pâlit au soleil. La kunzite perd sa couleur à la lumière. Le saphir, lui, ne craint rien de tout cela.

Ce sont ces trois axes — dureté, ténacité, stabilité — que le joaillier arbitre au moment de choisir un serti. Une pierre fragile appelle un serti clos, qui la protège sur tout son pourtour ; une pierre robuste peut se permettre un serti griffes, plus léger et plus lumineux.

Le diamant ne se raye pas. Il se casse. Ce n’est pas la même chose.