Jakie są właściwości grafitu?

Graphit jest alotropem węgla pierwiastkowego, co oznacza, że jest jedną z wielu różnych form czystego pierwiastka z unikalnym układem jego atomów, w porównaniu z innymi formami węgla.Układ atomów węgla w cząsteczkach grafitowych nadaje tej substancji niektóre unikalne właściwości.Może być stosowany jako smar i ma cechy, które zwykle są przypisywane jedynie metali.Pod pewnymi względami jest również podobny do węgla.Ta niezwykła kombinacja charakterystyk sprawia, że grafit nadaje się do wielu różnych aplikacji.

Nazwa grafitu substancji została wymyślona przez niemieckiego geologa w XVIII wieku, który dostosował grecki gabet słów, co oznacza pisanie ze względu na jego użycie ołówki,zastosowanie, które jest nadal powszechne.W tej aplikacji grafit jest często nazywany ołówkiem lub leadem, ale jest to mylące, ponieważ wcale nie jest ołowiu.Grafit jest naturalnie występującym minerałem składanym z czystego węgla żywiołowego.

Fizyczne właściwości grafitu są bardzo podobne do węgla.Jego cząsteczki są ułożone w kratach w kształcie sześciokąta, które tworzą aranżacje przypominające arkusz.To właśnie ta konfiguracja molekularna przyczynia się do grafitów doskonałych właściwości jako smaru, zarówno w postaci suchej, jak i zawieszonej w cieczy, zwykle oleju.Jest to jeden z najmłodszych ze wszystkich naturalnie występujących minerałów i łatwo jest zarysować paznokcie.Pojawia się jako ciemno, srebrzyste stałe.

Podobnie jak węgiel, do którego jest chemicznie identyczny, grafit jest czasem występujący w dużych żyłach w niektórych skałach metamorficznych lub jako małe rozproszone płatki w różnych minerałach.Jednak właściwości grafitu sprawiają, że nie nadaje się do użytku jako paliwo, ponieważ jest bardzo trudne do spalenia.Podobnie grafit jest chemicznie bardzo stabilny i prawie bezwładny.

Jedną z bardziej interesujących właściwości grafitu jest jego przewodność.Graphit prowadzi energię elektryczną, która jest niezwykła dla substancji, która nie jest metalem, zwłaszcza, że co najmniej jeden inny allotrop węgla elementarnego, Diamond, wcale nie jest przewodzący i w rzeczywistości jest bardzo dobrym izolatorem.Nie jest jednak tak przewodzący jak metal i czasami jest klasyfikowany jako półprzewodnik.Kolejnym z interesujących właściwości grafitu są silne anizotropowe właściwości przewodzenia ciepła i dźwięku.Oznacza to, że bardzo dobrze prowadzi ciepło i dźwięk w jednym kierunku, jednocześnie tak słabo w innych kierunkach.

Nauka i przemysł znalazły wiele zastosowań grafitu.Oprócz jego zastosowań jako wypełniacza ołówków i szerokiej gamy wysoce skutecznych smarów, właściwości grafitu sprawiają, że jest odpowiedni do stosowania w produkcji stali, lekkiej, wysokiej wytrzymałości materiałów kompozytowych i komponentu dla kompozytowych podkładek hamulcowych, wśród wielu innychzastosowania.Jego miękkość wydaje się być dziwnym wyborem dla kompozytów o wysokiej wytrzymałości, takich jak te stosowane w nartach i biegunach rybackich, ale podczas gdy płaskie formacje jego cząsteczek sprawiają, że są miękkie, arkusze te można zwinąć i uformować w włókna z ogromną siłą ze względu na siłę ze względu na wytrzymałość z powodu ogromnej wytrzymałościpotężne wiązania między poszczególnymi atomami.