Skip to main content

Ποιες είναι οι ιδιότητες του γραφίτη;

Ο γραφίτης είναι ένα αλλοτρόπο του άνθρακα στοιχείων, πράγμα που σημαίνει ότι είναι μία από τις διάφορες μορφές του καθαρού στοιχείου με μια μοναδική διάταξη των ατόμων του, σε σύγκριση με άλλες μορφές άνθρακα.Η διάταξη των ατόμων άνθρακα σε μόρια γραφίτη δίνει αυτή την ουσία μερικές μοναδικές ιδιότητες.Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως λιπαντικό και έχει χαρακτηριστικά που συνήθως αποδίδονται μόνο σε μέταλλα.Είναι επίσης παρόμοιο, κατά κάποιο τρόπο, με άνθρακα.Αυτός ο ασυνήθιστος συνδυασμός χαρακτηριστικών καθιστά τον γραφίτη κατάλληλο για διάφορες εφαρμογές.

Το όνομα για τον γραφίτη ουσιών δημιουργήθηκε από έναν Γερμανό γεωλόγο τον 18ο αιώνα που προσαρμόστηκε την ελληνική λέξη Grapho, που σημαίνει να γράψει λόγω της χρήσης του σε μολύβια,Μια χρήση που εξακολουθεί να είναι κοινή σήμερα.Σε αυτή την εφαρμογή, ο γραφίτης ονομάζεται συχνά μολύβι ή μολύβδου μολύβι, αλλά αυτό είναι παραπλανητικό, καθώς δεν οδηγείται καθόλου.Ο γραφίτης είναι ένα φυσικό μεταλλικό που αποτελείται από καθαρό στοιχειακό άνθρακα.

Οι φυσικές ιδιότητες του γραφίτη είναι πολύ παρόμοιες με τον άνθρακα.Τα μόρια του είναι διατεταγμένα σε πλέγματα σε σχήμα εξάγωνου που σχηματίζουν ρυθμίσεις που μοιάζουν με φύλλα.Είναι αυτή η μοριακή διαμόρφωση που συμβάλλει στους γραφίτες εξαιρετικές ιδιότητες ως λιπαντικό, τόσο σε ξηρή μορφή όσο και σε εναιωρήθηκε σε υγρό, συνήθως λάδι.Είναι ένα από τα πιο μαλακά από όλα τα φυσικά ορυκτά και είναι εύκολα γδαρμένο με ένα νύχι.Εμφανίζεται ως ένα σκοτεινό, ασημένιο στερεό.

Όπως ο άνθρακας, στον οποίο είναι χημικά πανομοιότυπο, ο γραφίτης βρίσκεται μερικές φορές σε μεγάλες φλέβες μέσα σε ορισμένους μεταμορφωμένους βράχους ή ως μικρές διασκορπισμένες νιφάδες μέσα σε μια ποικιλία ορυκτών.Οι ιδιότητες του γραφίτη, ωστόσο, καθιστούν ακατάλληλες για χρήση ως καύσιμο, καθώς είναι πολύ δύσκολο να καεί.Ομοίως, ο γραφίτης είναι χημικά πολύ σταθερός και σχεδόν αδρανής.

Μία από τις πιο ενδιαφέρουσες ιδιότητες του γραφίτη είναι η αγωγιμότητά του.Ο γραφίτης διεξάγει ηλεκτρικό ρεύμα, ο οποίος είναι ασυνήθιστος για μια ουσία που δεν είναι μέταλλο, ειδικά αφού τουλάχιστον ένα άλλο στοιχειώδες αλλοτρόπο άνθρακα, το Diamond, δεν είναι αγώγιμο καθόλου και είναι στην πραγματικότητα ένας πολύ καλός μονωτής.Ωστόσο, δεν είναι τόσο αγώγιμο όσο ένα μέταλλο και μερικές φορές ταξινομείται ως ημιαγωγός.Μια άλλη από τις ενδιαφέρουσες ιδιότητες του γραφίτη είναι οι ισχυρές ανισότροπες ιδιότητες της θερμότητας και της αγωγιμότητας του ήχου.Αυτό σημαίνει ότι διεξάγει πολύ καλά τη θερμότητα και τον ήχο προς τη μία κατεύθυνση, ενώ το κάνει τόσο άσχημα σε άλλες κατευθύνσεις.

Η επιστήμη και η βιομηχανία έχουν βρει πολλές χρήσεις για γραφίτη.Εκτός από τις εφαρμογές του ως πλήρωσης για μολύβια και ένα ευρύ φάσμα εξαιρετικά αποτελεσματικών λιπαντικών, οι ιδιότητες του γραφίτη το καθιστούν κατάλληλο για χρήση στην κατασκευή χάλυβα, ελαφρού βάρους, σύνθετα υλικά υψηλής αντοχής και ως συστατικό για σύνθετα μαξιλαράκια φρένων, μεταξύ πολλών άλλωνχρήσεις.Η απαλότητα του φαίνεται να την καθιστά μια παράξενη επιλογή για σύνθετα υλικά υψηλής αντοχής, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται σε σκι και πόλους αλιείας, αλλά ενώ οι σχηματισμοί επίπεδων φύλλων των μορίων της το κάνουν μαλακό, αυτά τα φύλλα μπορούν να κυλιστούν και να σχηματίζονται σε ίνες με τεράστια αντοχή λόγω του ναοι ισχυροί δεσμοί μεταξύ των μεμονωμένων ατόμων.