Wat zijn de eigenschappen van Graphite?

Grafiet is een allotroop van de elementen koolstof, hetgeen betekent dat het een van een aantal verschillende vormen van het pure element met een unieke rangschikking van de atomen, in vergelijking met andere vormen van koolstof. De rangschikking van koolstofatomen in grafiet moleculen geeft deze stof een aantal unieke eigenschappen. Het kan gebruikt worden als glijmiddel en heeft kenmerken die normaal alleen worden toegeschreven aan metalen. Het is ook vergelijkbaar, in sommige opzichten, om steenkool. Deze ongewone combinatie van eigenschappen maakt grafiet geschikt voor een aantal verschillende toepassingen.

De naam voor de stof grafiet werd bedacht door een Duitse geoloog in de 18e eeuw, die het Griekse woord "grapho", wat betekent "om te schrijven" vanwege het gebruik ervan in potloden, een gebruik dat is nog steeds gebruikelijk vandaag aangepast. In deze aanvrage wordt grafiet vaak "potlood" of "lead" maar dit is misleidend, omdat het niet helemaal leiden. Grafiet is een natuurlijk voorkomend mineraal van zuiver elementair koolstof.

De fysische eigenschappen van grafiet zijn zeer vergelijkbaar met steenkool. De moleculen zijn gerangschikt in zeshoekige roosters dat blad-achtige arrangementen vormen. Hierdoor Configuratie die bijdraagt ​​aan goede eigenschappen grafiet als smeermiddel, zowel in droge vorm en gesuspendeerd in vloeibaar, meestal olie. Het is een van de zachtste van natuurlijke mineralen en gemakkelijk krassen met een vingernagel. Het verschijnt als een donkere, zilverachtig solide.

Zoals steenkool, waaraan het chemisch identiek, grafiet wordt soms in grote aderen binnen bepaalde metamorfe gesteenten, of kleine verspreide vlokken in verschillende mineralen. De eigenschappen van grafiet maken het echter ongeschikt voor gebruik als brandstof, omdat het heel moeilijk te branden. Ook grafiet is chemisch zeer stabiel en nagenoeg inert.

Een van de meer interessante eigenschappen van grafiet is de geleidbaarheid. Grafiet geleidt elektriciteit, wat ongebruikelijk is voor een stof die geen metalen, vooral omdat ten minste één andere elementaire koolstofallotroop, diamant, niet geleidend helemaal en is in feite een zeer goede isolator. Het is niet zo geleidend als een metaal, echter, en soms geclassificeerd als een halfgeleider. Een van de interessante eigenschappen van grafiet is de sterke anisotrope eigenschappen van warmte en geluid geleiding. Dit betekent dat het geleidt warmte en geluid in één richting zeer goed, terwijl daarbij slecht in andere richtingen.

Wetenschap en industrie hebben vele toepassingen voor grafiet gevonden. Naast de toepassingen als vulmateriaal voor potloden en een breed scala van zeer effectieve smeermiddelen, de eigenschappen van grafiet maken het voor de vervaardiging van staal, licht gewicht, hoge sterkte composietmaterialen en als een component voor composiet remblokken, onder talrijke andere gebruikt. Zijn zachtheid lijkt het een vreemde keuze voor een hoge sterkte composieten zoals die gebruikt worden in de ski's en hengels te maken, maar terwijl de vlakke plaat formaties van de moleculen maken het zacht is, kan deze bladen worden uitgerold en gevormd tot vezels met een enorme kracht toe te schrijven aan de sterke bindingen tussen de individuele atomen.

  • Grafiet kan worden gebruikt in de automotive remsystemen.
  • Grafiet wordt gebruikt bij het maken van potloden.