Kokios yra grafito savybės?

Grafitas yra elemento anglies alotropas, o tai reiškia, kad jis yra viena iš daugybės skirtingų gryno elemento formų, turinčių unikalų atomų išsidėstymą, palyginti su kitomis anglies formomis. Anglies atomų išsidėstymas grafito molekulėse suteikia šiai medžiagai tam tikrų unikalių savybių. Jis gali būti naudojamas kaip tepalas ir turi savybių, kurios paprastai priskiriamos tik metalams. Kai kuriais atžvilgiais jis taip pat panašus į anglį. Dėl šio neįprasto charakteristikų derinio grafitas tinka įvairioms reikmėms.

Medžiagos grafito pavadinimą XVIII amžiuje sugalvojo vokiečių geologas, kuris pritaikė graikišką žodį „grapho“, reiškiantį „rašyti“, nes jis naudojamas pieštukuose, o šis naudojimas vis dar įprastas. Šioje programoje grafitas dažnai vadinamas „pieštuko švinu“ arba „švinu“, tačiau tai klaidina, nes jis visai nėra švinas. Grafitas yra gamtoje esantis mineralas, sudarytas iš grynos elementinės anglies.

Grafito fizinės savybės labai panašios į anglies. Jo molekulės yra išdėstytos šešiakampio formos grotelėse, kurios sudaro lakštinius išdėstymus. Būtent ši molekulinė konfigūracija prisideda prie puikių grafito, kaip tepalo savybių, tiek sauso pavidalo, tiek suspenduoto skystyje, dažniausiai aliejuje. Tai vienas minkštiausių iš visų natūraliai susidarančių mineralų ir lengvai subraižomas nagu. Atrodo kaip tamsi, sidabrinė kieta medžiaga.

Kaip ir anglis, kuriai ji chemiškai identiška, grafitas kartais randamas didelėse venose tam tikrose metamorfinėse uolienose arba mažų išsibarsčiusių dribsnių pavidalu įvairiuose mineraluose. Tačiau dėl grafito savybių jis netinkamas naudoti kaip kuras, nes labai sunkiai dega. Taip pat grafitas yra chemiškai labai stabilus ir beveik inertiškas.

Viena iš įdomesnių grafito savybių yra jo laidumas. Grafitas praleidžia elektrą, o tai neįprasta medžiagai, kuri nėra metalas, juolab kad bent vienas kitas elementinis anglies alotropas – deimantas – visiškai nelaidus ir iš tikrųjų yra labai geras izoliatorius. Tačiau jis nėra toks laidus kaip metalas ir kartais priskiriamas puslaidininkiams. Kita įdomi grafito savybė yra stiprios anizotropinės šilumos ir garso laidumo savybės. Tai reiškia, kad jis labai gerai praleidžia šilumą ir garsą viena kryptimi, o prastai praleidžia kitomis kryptimis.

Mokslas ir pramonė rado daugybę grafito panaudojimo būdų. Be to, kad jis naudojamas kaip pieštukų užpildas ir daugybė labai veiksmingų tepalų, grafito savybės leidžia jį naudoti plieno gamyboje, lengvas, didelio stiprumo kompozitines medžiagas ir kaip sudėtinių stabdžių trinkelių komponentas, be daugelio kitų. naudoja. Atrodo, kad dėl jo minkštumo tai būtų keistas pasirinkimas didelio stiprumo kompozitams, pvz., naudojamiems slidėms ir meškerių lazdoms, tačiau, nors dėl plokščių molekulių lakštų jis tampa minkštas, šiuos lakštus galima valcuoti ir suformuoti į milžiniško stiprumo pluoštus. galingi ryšiai tarp atskirų atomų.