Co byste měli vědět o vlastnostech a aplikacích grafitu?

Co je grafit?

Začněme od základů a odpovězme na klíčovou otázku: co to vlastně je grafit? Mnoho laiků si ji spojuje s tzv. tuhou, jádrem tužky. Grafit jako polymorfní minerál je formou uhlíku a díky své struktuře se dělí na 2 typy:

• hexagonální (šestihranná struktura),
• trigonální (obsahuje romboedrické buňky).

Grafit se vyskytuje po celém světě v přírodních podmínkách, v horninách, jako jsou: grafitové břidlice a krystalické břidlice. Tyto minerály lze nalézt v Sudetech, Karpatech a Tatrách, stejně jako v horách Asie, Afriky a Ameriky. Vědci také vyvinuli umělou metodu získávání grafitu pomocí vysokoteplotního tepelného zpracování látek, jako je antracit, které mají ve svém složení uhlík. Největší závody na výrobu grafitu se v současnosti nacházejí v Číně, která také patří mezi země s nejvyšší poptávkou po této surovině.

Jaké jsou fyzikální a chemické vlastnosti grafitu?

Černý grafit se stříbrným, kovovým leskem je jednou z nejznámějších forem uhlí. Jaké jsou další rozlišovací prvky? Tento minerál je:

• extrémně měkký, náchylný k lámání, drcení (v 10stupňové Mohsově stupnici tvrdosti je grafit číslo 1 spolu s mastkem),
• mastný,
• odolný proti stlačení,
• mastný,
• bez zápachu,
• vodivé (elektřina a tepelná energie).

Grafitové částice mají mazací vlastnosti a jsou odolné vůči kyselinám a zásadám. Grafit se nerozpouští ve vodě a co je důležité, neuvolňuje toxické sloučeniny, které by mohly způsobit kontaminaci životního prostředí.

Průmyslové aplikace grafitu

Přírodní a syntetické grafity jsou díky svým specifickým vlastnostem velmi zajímavé pro výrobce v různých průmyslových odvětvích. Tento minerál se používá mimo jiné při výrobě:

• kelímky, retorty a jiné žáruvzdorné laboratorní nádoby,
• grafitová maziva používaná při údržbě vozidel, zařízení a strojů,
• grafitový polystyren, používaný pro izolaci budov,
• grafitové elektrody pro obloukové pece,
• tmely na čerpadla (těsnící pásky nebo fólie),
• impregnáty a antikorozní barvy.

Ohnivzdorný grafit se také používá jako činidlo v chemických laboratořích a jako moderátor, tj. moderátor neutronů v jaderných reaktorech. Tato surovina se také používá jako složka při výrobě:

• odlévací formy pro metalurgické a průmyslové laboratoře,
• části strojů a elektrických spotřebičů (zejména těch, které pracují při vysokých teplotách).

Grafit — domácí aplikace

Jak vidíte, grafit má široké průmyslové využití. Jak již známe černý, dehtový minerál je také výborným materiálem pro výrobu tužek, které používáme již od útlého věku Olověné psaní lze z papíru rychle odstranit běžnou gumovou gumou, díky čemuž jsou tužky nejlepší alternativou k perům. a inkoustová pera. Grafit lze nalézt v mnoha kosmetických přípravcích, jako jsou řasenky, oční linky a tužky na rty. Nachází se také v elektronických zařízeních, která používáme každý den – v lithium-iontových bateriích pro mobilní telefony, fotoaparáty a dokonce i elektromobily.

Zajímavá fakta o grafitu

Řecké slovo gráphein znamená: psát. Název minerálu proto odkazuje na jednu z jeho hlavních vlastností, a to na jeho mastnotu. První, primitivní grafitové tužky, používal jako náhražku dřevěného uhlí německý malíř Albrecht Dürer na přelomu 15. a 16. století. Grafit jako formu uhlíku poprvé popsal německo-švédský chemik a lékárník Carl Wilhelm Scheele na konci 70. let v 18. století. Scheele také objevil kyslík, glycerin, chlór , wolfram a mnoho kyselin, které používáme dodnes. Grafit je forma uhlíku. To znamená, že patří do rodiny minerálů, kam patří i diamant, tedy nejtvrdší kámen. Na Mohsově stupnici zaujímají diamanty nejvyšší, desátou pozici. Saze, obsahující práškový grafit, jsou již stovky let jednou ze základních složek čisticích prostředků, zejména past a dalších prostředků pro údržbu kožené obuvi. Čistý, práškový grafit slouží jako polotovar pro výrobu grafitových kompozitů, ze kterých se vyrábí vysoce kvalitní, lehké, deformací odolné tenisové rakety. Grafitové rakety jsou celosvětově ceněny amatérskými i profesionálními tenisty.