Jaké jsou vlastnosti grafitu?
Graphite je alotropem prvku uhlíku, což znamená, že je to jedna z řady různých forem čistého prvku s jedinečným uspořádáním jeho atomů ve srovnání s jinými formami uhlíku. Uspořádání atomů uhlíku v grafitových molekulách dává této látce některé jedinečné vlastnosti. Může být použit jako mazivo a má vlastnosti, které jsou obvykle připisovány pouze kovů. V některých ohledech je také podobné uhlí. Díky této neobvyklé kombinaci charakteristik je grafit vhodný pro řadu různých aplikací.
Název grafitu látky byl vytvořen německým geologem v 18. století, který přizpůsobil řecké slovo „graf“, což znamená „psát“ kvůli jeho použití v tužkách, což je dodnes běžné. V této aplikaci se grafit často nazývá „olovo tužky“ nebo „olovo“, ale je to zavádějící, protože to vůbec není. Grafit je přirozeně se vyskytující minerál složený z čistého elementárního uhlíku.
Fyzikální vlastnostS grafitu jsou velmi podobné uhlí. Jeho molekuly jsou uspořádány v šestiúhelníkových mřížích, které tvoří uspořádání podobných listům. Právě tato molekulární konfigurace přispívá k vynikajícím vlastnostem grafitu jako maziva, a to jak v suché formě, tak v zavěšení v kapalině, obvykle oleji. Je to jeden z nejměkčích ze všech přirozeně se vyskytujících minerálů a je snadno poškrábaný nehtem. Vypadá to jako tmavá, stříbřitě pevná.
jako uhlí, ke kterému je chemicky totožné, se grafit někdy nachází ve velkých žilách v určitých metamorfních horninách nebo jako malé rozptýlené vločky v různých minerálech. Vlastnosti grafitu je však nevhodné pro použití jako palivo, protože je velmi obtížné hořet. Podobně je grafit chemicky velmi stabilní a téměř inertní.
Jednou z nejzajímavějších vlastností grafitu je jeho vodivost. Graphite provádí elektřinu, což je neobvykléUAL pro látku, která není kovem, zejména proto, že alespoň jeden další elementární alotrop uhlíku, Diamond, není vůbec vodivý a je ve skutečnosti velmi dobrý izolátor. Není však tak vodivý jako kov a je někdy klasifikován jako polovodič. Dalšími zajímavými vlastnostmi grafitu jsou jeho silné anizotropní vlastnosti tepla a vedení zvuku. To znamená, že velmi dobře provádí teplo a zvuk v jednom směru, zatímco tak špatně v jiných směrech tak špatně.
Věda a průmysl našli mnoho využití pro grafit. Kromě svých aplikací jako plniva pro tužky a širokou škálu vysoce efektivních maziv jsou vlastnosti grafitu vhodné pro použití při výrobě oceli, lehké hmotnosti, kompozitních materiálů s vysokou pevností a jako součást pro kompozitní brzdové podložky, mezi mnoha dalšími použití. Zdá se, že jeho měkkost je z něj zvláštní volba pro kompozity s vysokou silou, jako jsou ty, které se používají v lyžích a rybářských pólech, ale zatímco TOn tvorby plochých listů jeho molekul zkreslují, tyto listy mohou být převráceny a vytvořeny do vláken s obrovskou silou kvůli silným vazbám mezi jednotlivými atomy.