Grafit

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Grafit

Formula chimică	C
Clasa mineralului	semimetale, nemetale
Sistem de cristalizare	hexagonal
Clasa cristalului	bihexagonal-bipiramidal $6/m\ 2/m\ 2/m$
Culoare	cenuşiu până la negru
Urma	neagră
Duritate	1-2
Densitate	2,1 - 2,3
Luciu	metalic, mat
Transparenţă	opac
Spărtura	neregulată, flexibil
Clivaj	perfect
Habitus	hexagonal, plăci, solzos, cristale mici, masiv, agragat granular
Suprafaţa cristalului	{001}
Cristale gemene
Punct de topire	3700°C
Conductibilitatea calorică
Proprieţăţi optice
Refracţia	n=1,93-2,07 (roşu)
Refracţia dublă
Pleochroismus	roşu intens
Deviaţia optică	uniaxial negativ
Unghiul de dispersie
alte caracteristici
reactivitatea chimică	insolubil în acizi
Minerale asemănătoare	molibdenit
Radioactivitate	inexistent
Magnetism	grafitul pirolitic este magnetic bipolar
Caractere speciale	anizotropie (ex. duritate)

Grafitul este un mineral răspândit în natură face parte din categoria nemetalelor fiind după diamant un element stabil datorită structurii simetrice de C₆₀ cu o compoziţie chimică de Carbon pur cristalizând hexagonal, rar romboedric sau fiind sub formă amorfă. Grafitul are în structură cristale opace de culoare neagră, hexagonale, formă tabulară, solzoasă, sau bare.
Luciul fiind metalic la formele cristaline şi mat la agregatele amorfe. Duritatea pe scara Mohs este între 1 - 2, densitatea 2,1 - 2,3 având o urmă neagră cenuşie.

[modifică] Caracteristici

Grafitul sublimează la o tempratură de 3825 °C, fiind insolubil în acizi, devine magnetic bipolar numai după o tratare pirolitică (încălzire), are un caracter anizotropic accentuat (de ex. radiaţia solară este izotropă (uniformă în cele 3 dimensiuni), laserul este anizotrop) şi este un bun conductor electric.

[modifică] Istoric

Etimologia termenului provine limba greacă γραφειν (graphein) = a scrie, aceasta fiind datorată urmei negre lăsată pe hârtie, proprietate care a determinat folosirea mineralului în fabricarea minelor de creioane. In epoca târzie fierului (între secolul V şi I î.e.n.) era folosit grafitul la înegrirea obiectelor din cheramică, unele din acestea fiind descoperite în Passau.

[modifică] Răspândire

Grafitul apare în natură de granule, în rocile metamorfice bogate în carbon, şi ca vinişoare sau sub formă de filon în pegmatite.
Mineralul este exploatat în China, Coreea, Madagascar, Zimbabwe, Brazilia, Cehia, Ucraina şi India în mine şi cariere de exploatare la zi a grafitului, în total 600.000 t. pe an.

[modifică] Producere pe cale sintetică

Prin coxificarea (încălzirea sub un curent de aer la 3000 °C) materialelor bogate în carbon ca şi cărbune brun, antracit, petrol sau materiale sintetice, se produce o transformare a materialului amorf bogat în carbon în grafit policristalin.

[modifică] Structură

Structura hexagonală a cristalelor de grafit

In grafitul cristalin este o structură de straturi paralele (straturi bazale) acest strat are legături covalente hexagonale între atomii săi care este o legătură stabilă, în schimb două straturi sunt legate între ele prin legături labile, legături ionice. Această modificare de legături prin schimbarea de direcţie determină anizotropia grafitului, ce atrage după sine:

Clivajul perfect dintre straturi
proprietăţile de izolator termic şi electric prin stratul bazal (ortogonal) şi conductibilitatea bună termică şi electrică în lungul straturilor bazale.

In aşa numitele fibre de sticlă din carbon sunt straturi paralele într-un plan deosebit de filele unei cărţi ci ca file îndoite, şifonate, prin tratatre (piroliză) aceste straturi (file) vor fi netezite, rezultând fibrele de carbon (engl.: carbon fibre) care vor fi pe o anumită direcţie bune conducătoare termice şi electrice.

[modifică] Legături externe

Wikimedia Commons conţine materiale multimedia legate de Graphit

Mineraleeditează

Geologie : denumiri de Minerale
Agat \| Amfibol \| Apatit \| Acvamarin \| Aragonit \| Baritină \| Beril \| Bismut \| Biotit \| Blendă \| Calcit \| Calcopirită \| Carneol \| Cinabru \| Corindon \| Cuarţ \| Diamant \| Feldspat \| Fluorină \| Galenă \| Gips \| Grafit \| Granat \| Hematit \| Ilmenit \| Limonit \| Magnetit \| Malachit \| Olivină \| Onix \| Pirită \| Piroxen \| Realgar \| Rodocrozit \| Rubin \| Rutil \| Safir \| Sare \| Smarald \| Sodă \| Spinel \| Talc \| Topaz \| Turmalină
Format cu denumiri de Roci
Andezit \| Bauxită \| Bazalt \| Calcar \| Diabaz \| Diorit \| Gabro \| Granit \| Gresie \| Loess \| Nisip \| Pegmatit \| Peridotit
Pământ şi Zăcăminte
Straturile pământului \| Cărbune \| Filon \| Gaz natural \| Minereu \| Petrol \| Vulcanism