Hvad er egenskaberne ved grafit?

Grafit er en allotrope af elementet Carbon, hvilket betyder, at det er en af en række forskellige former for det rene element med et unikt arrangement af dets atomer sammenlignet med andre former for kulstof.Arrangementet af carbonatomer i grafitmolekyler giver dette stof nogle unikke egenskaber.Det kan bruges som et smøremiddel og har egenskaber, der normalt kun tilskrives metaller.Det ligner også på nogle måder som kul.Denne usædvanlige kombination af egenskaber gør grafit velegnet til en række forskellige applikationer.

Navnet på stofgrafit blev myntet af en tysk geolog i det 18. århundrede, der tilpassede det græske ord grafo, hvilket betyder at skrive på grund af dets anvendelse i blyanter,En anvendelse, der stadig er almindelig i dag.I denne applikation kaldes grafit ofte blyantleder eller bly, men dette er vildledende, da det overhovedet ikke bly.Grafit er et naturligt forekommende mineral sammensat af rent elementært kulstof.

Grafitens fysiske egenskaber ligner meget kul.Dens molekyler er arrangeret i hexagonformede gitter, der danner arklignende arrangementer.Det er denne molekylære konfiguration, der bidrager til grafitter fremragende egenskaber som et smøremiddel, både i en tør form og suspenderet i væske, normalt olie.Det er en af de blødeste af alle naturligt forekommende mineraler og ridses let med en negle.Det fremstår som et mørkt, sølvfarvet fast.

Som kul, som det er kemisk identisk, findes grafit undertiden i store årer inden for visse metamorfe klipper eller som små spredte flager inden for forskellige mineraler.Egenskaberne ved grafit gør det imidlertid uegnet til brug som brændstof, da det er meget svært at brænde.Ligeledes er grafit kemisk meget stabil og næsten inert.

En af de mere interessante egenskaber ved grafit er dens ledningsevne.Grafit udfører elektricitet, hvilket er usædvanligt for et stof, der ikke er et metal, især da mindst en anden elementær carbon allotrope, diamant, ikke er ledende overhovedet og faktisk er en meget god isolator.Det er imidlertid ikke så ledende som et metal og klassificeres undertiden som en halvleder.En anden af de interessante egenskaber ved grafit er dens stærke anisotrope egenskaber ved varme- og lydledning.Dette betyder, at det udfører varme og lyd i en retning meget godt, mens den gør det dårligt i andre retninger.

Videnskab og industri har fundet mange anvendelser til grafit.Udover sine applikationer som fyldstof til blyanter og en bred vifte af meget effektive smøremidler, gør egenskaberne ved grafit det velegnet til brug i fremstillingen af stål, letvægt, højstyrkekompositmaterialer og som en komponent til sammensatte bremseklodser, blandt adskillige andre andreanvendelser.Dets blødhed ser ud til at gøre det til et underligt valg for kompositter med høj styrke som dem, der bruges i ski og fiskestænger, men mens de flade arkformationer af dens molekyler gør det blødt, kan disse ark rulles og dannes til fibre med enorm styrke på grund afde kraftige bindinger mellem de enkelte atomer.