Właściwości grafitu

Grafit większość z nas może kojarzyć zapewne jeszcze z czasów szkolnych – ta specyficzna odmiana węgla używana jest między innymi w produkcji ołówków, stanowi ich czarny rdzeń, dzięki któremu możemy rysować lub pisać. Jednak na tym zastosowanie grafitu się nie kończy. Dzięki swoim właściwościom znajduje on zastosowanie między innymi w branży chemicznej oraz metalurgii. Co warto o nim wiedzieć?

Czym jest grafit?

Grafit to powszechnie spotykany surowiec, będący jedną z trzech alotropowych odmian węgla – dwie pozostałe to diament oraz fuleryt. Tym, co go odróżnia od pozostałych forma węgla, to warstwowa struktura. Jego nazwa pochodzi od greckiego czasownika graphein czyli „pisać”, co oczywiście nawiązuje do tego, że grafit świetnie nadaje się do pisania oraz rysowania. Złoża grafitu występują na całym świecie, również w Polsce.

Rodzaje grafitu

Występujący w przyrodzie grafit naturalny przybiera najczęściej formę płatków o srebrzystym kolorze lub – znacznie rzadziej – czarnych kryształów. Proces jego powstawania trwa miliony lat. Poza nim wyróżnia się w przemyśle również dwa inne rodzaje grafitu

• Grafit ekspandowany – uzyskiwany jest w wyniku eksfoliacji kryształów grafitu interkalowanych atomami siarki bądź fluoru. Grafit tego typu charakteryzuje się większą elastycznością i miękkością
• Grafit syntetyczny – wytwarzany jest poprzez obróbkę cieplną materiałów o dużej zawartości węgla (np. koksu, antracytu), które wcześniej zostały dokładnie zmielone. Temperatura obróbki wynosi ponad 2500 stopni Celsjusza.

Właściwości grafitu

Niezależnie od swego rodzaju, grafit to materiał o krystalicznej strukturze, który odznacza się przede wszystkim bardzo wysoką odpornością na wysokie temperatury oraz dobrym przewodnictwem cieplnym.

- Dobrze przewodzi również energię elektryczną, choć zdolność przepływu jest uzależniona od jego kierunku – dodaje przedstawiciel firmy SSW Skup Surowców Wtórnych - Jest twardy i odporny na ściskanie, a jednocześnie łupliwy, podatny na ścieranie, rozciąganie i ścinanie. Bardzo istotną jego cechą jest również niska reaktywność, która oznacza, że grafit jest odporny na wiele związków chemicznych – w tym praktycznie wszystkie kwasy oraz zasady, z wyjątkiem wody królewskiej oraz ciekłego tlenu.

Zastosowanie grafitu

Dzięki swoim właściwościom, grafit pełni dość istotną rolę w przemyśle. Wytwarza się z niego nie tylko ołówki, ale również szereg elementów stosowanych w maszynach hutniczych, aparaturę chemiczną, formy odlewnicze, matryce dla elektroniki. Wykorzystywany jest ponadto w produkcji cegieł ogniotrwałych oraz jako jeden ze składników farb chroniących przed korozją. Może być również stosowany jako suchy smar do maszyn oraz środek polerski. Produkuje się z niego również pręty grafitowe, które są niezbędnym elementem reaktorów jądrowych