Що таке графіт? Хімічна формула і властивості графіту

Графіт являє собою природний елемент, неметалл; м’який, легко розколюється мінерал, відноситься до класу самородних елементів; є однією з аллотропних модифікацій вуглецю. Це означає, що він належить до групи речовин, що мають єдиний хімічний склад, одну формулу (у випадку з графітом це — вуглець), але мають істотні відмінності в будові і властивостях. Кристалічна решітка складається з паралельних шарів, що складаються з шестикутників правильної форми.

різновиди графіту

Відомо кілька політіпов графіту, що обумовлюється особливостями структури: шари кристалічної решітки можуть бути розташовані щодо один одного по-різному, в результаті можливе існування декількох структур з різною послідовністю укладання шарів кристалічної решітки.

Існує і аморфна різновид цього елемента — шунгіт. В межах одного шару атоми пов’язані один з одним щільно, а зв’язок між їх шарами набагато слабкіше; тому графіт досить легко зламати, навіть при невеликому зусиллі.

Найбільш великі і багаті родовища знаходяться в Росії, Південній Кореї, Канаді, Україні, Чехії, Бразилії, Китаї, Мексиці, Шрі-Ланці, Індії, Швеції.

У природі зустрічається в зоні кам’яного вугілля у вигляді щільних, кристалічних або ж волокнистих включень в вапняні і гранітні руди, слюду; в кристалічних сланцях, в магматичних породах.

Освіта

утворюється в вулканічних гірських породах за умови впливу високих температур. Масштабні поклади формуються в результаті термічного розкладання кам’яного вугілля. Може бути різними способами синтезований в штучних умовах.

Властивості добре вивчені і завдяки їм даний елемент широко застосовується.

Фізичні властивості графіту

  • колір — в діапазоні від сталевого сірого до чорного;
  • металевий блиск;
  • «пише«На поверхнях;
  • електричний струм проводить добре;
  • відрізняється підвищеної теплопровідністю;
  • за шкалою Мооса графіт має низьку щільність — 1 (відносно м’який) — на відміну від іншої аллотропной модифікації вуглецю — алмаз, який має максимальний індекс міцності по тій же шкалі;
  • стійкий до нагрівання за умови відсутності повітря, НЕ плавиться;
  • в разі впливу тертям розшаровується на окремі частинки (Ця властивість, наприклад, використовується при виробництві олівців).

Хімічні властивості

Хімічна формула — С.

  • здатний реагувати з солями, лужними металами;
  • в умовах високих температур реагує з киснем;
  • фторується;
  • в неокисляющих кислотах розчиняється.

застосування графіту

даний елемент є міцним легким в обробці матеріалом, завдяки чому здобув широке застосування в самих різних галузях — машинобудуванні, металургії, будівельній галузі та ювелірній справі.

В результаті переробки фізико-хімічні властивості можуть змінюватися, у зв’язку з чим розрізняють кілька марок, що володіють різними фізико-хімічними параметрами. Головним критерієм для поділу на марки є ступінь очищення.

  • Чи підлягає переробці з метою отримання композиційних матеріалів. Вуглецеві матеріали хімічно стійкі по відношенню до багатьох агресивних рідин, в розчинах солей і органічних розчинників.
  • Виготовлення плавильних плит (це можливо завдяки термостійкості в умовах вакууму і хімічної стійкості до цілого ряду речовин).
  • Висока електропровідність і хімічна стійкість робить можливим застосування графіту для виготовлення нагрівальних електродів.
  • При отриманні хімічно активних металів методом електролізу розплавлених сполук.
  • Компонент мастильних матеріалів — твердих, рідких, комбінованих.
  • В якості наповнювача пластмас.
  • У комбінації з каоліном графіт використовується для виготовлення стрижнів для чорних графітових олівців.
  • Виготовлення теплового захисту носового відділу повертаються космічних апаратів.
  • Для виготовлення синтетичних (штучних) алмазів.
  • Компонент струмопровідних клеїв.
  • Використовується в якості одного з компонентів при виготовленні вогнетривкої цегли.
  • Є одним з компонентів фарбувальних засобів, що мають антикорозійні властивості (так звана графітова фарба), такі склади застосовуються для захисту чавунних, дерев’яних, алюмінієвих, сталевих і бетонних виробів.
  • У медицині — компонент одного з гомеопатичних засобів, показаних при шкірних захворюваннях.

Людству графіт відомий з найдавніших часів, проте докладних відомостей про його застосуванні не отримано в зв’язку зі схожістю фарбувальних властивостей з аналогічними властивостями інших хімічних сполук.

Ссылка на основную публикацию