У природних умовах вуглець зустрічається і в самородної формі, формуючи відразу два види - алмаз і графіт. Останній являє собою крихкий і м'який мінерал, який характеризується металевим відблиском. Примітно, що у алмазу і графіту формула в хімії абсолютно однакова, але ці матеріали значно відрізняються один від одного властивостями і структурою.
Цей мінерал є ще однією з різновидів модифікованого вуглецю. Це дуже м'який і крихкий матеріал, який дуже просто обробляється. Хімічна формула графіту - «С», що означає вуглець в таблиці елементів.
У графіту електропровідність в два з половиною рази вище, ніж у ртуті. Також цей елемент характеризується високим ступенем теплопровідності, яка в п'ять разів більше теплопровідності цегли. До найголовніших хімічними властивостями матеріалу відноситься абсолютна інертність до твердих сполук, газів і рідин, а також здатність повністю розчинятися в металевих сплавах.
Цей матеріал не еластичний, але разом з тим прекрасно ріжеться і гнеться. Завдяки відмінній пластичності і жирної структурі часто використовується в промисловості. Крім того, висока жирність дає можливість використовувати графіт як матеріал для змащення.
Цей природний мінерал має шаруватої структурою. Вуглецеві атоми його кристалічної решітки утворюють осередки-стільники: безліч рядів шестикутників. Атоми в рядах дуже міцно скріплені, але у самих рядів зв'язок дуже слабка. Саме з цієї причини графіт так просто зламати.
По таблиці Мооса, твердість розглянутого мінералу лежить в межах 1. У алмазу вона становить 10. Це пояснюється різною кристалічною решіткою. У алмазів кожен з вуглецевих атомів пов'язаний одночасно з чотирма сусідніми. Примітно, що результати численних досліджень показали, що з графіту можна отримати алмаз при температурі понад 1500 ° C. Це відбувається завдяки зміні кристалічної решітки. При переробці графіт змінює свої хімічні та фізичні властивості, тому його прийнято розділяти на окремі марки.
Існують дві основні групи цього мінералу:
- штучний;
- природний.
На виробництві враховуються властивості матеріалу. Компанії, що займаються виготовленням графітової продукції, пред'являють до сировини особливі вимоги. Саме тому фахівці розробили спеціальне маркування. Кожна марка має своє призначення. Деякі матеріали використовуються для виробництва олівців, інші - для облаштування ядерних реакторів і т. Д.
Видобуток і родовища
На планеті знаходиться близько 600 мільйонів тонн графіту. Найбільші поклади мінералу знаходяться в наступних країнах:
Сформовано матеріал за допомогою метаморфизации порід з органіки. Місця, де локалізуються поклади графіту, вже дуже давно почали представляти економічний інтерес.
Зустрічається матеріал в формі щільних вкраплень в гранітах, слюди, гнейсах і вапняних породах. Виглядає мінерал як великі скупчення в формі лускатих, землистий або сірих мас. Забарвлення його може варіюватися від чорного до металевого. Графитовая руда видобувається за допомогою відкритої технології, а кускове сировину - підземної.
Сфера застосування
Властивості графіту дозволяють його застосовувати і в повсякденному житті, і в промисловості. Завдяки високій вогнестійкості і електропровідності його застосовують в металургії для виробництва форм і ковшів. Ливарні підприємства використовують порошок як мастило.
Крім того, графіт додається до складу вогнетривкої цегли, шліфувальних і полірувальних розчинів. Найвідоміше застосування - виготовлення олівців для малювання. Навіть сфера атомної енергетики застосовує його на своїх об'єктах.
Однією з найбільш якісних фарб вважається саме графітова. За допомогою такої суміші можна забезпечити ефективний захист чавунних, алюмінієвих, дерев'яних і бетонних виробів від впливу корозії.
У медичній сфері графіт застосовується при лікуванні хвороб шкіри, які представляють собою наслідок самих різних внутрішніх порушень. Також цей елемент запобігає формуванню рубців і спайок після серйозних запалень і робить позитивний вплив на процеси обміну речовин. Саме тому його додають в багато ліки.
вартість матеріалу
Реалізацією графіту і його сумішей займаються спеціальні організації, які видобувають і отримують матеріал. Вартість його знаходиться на цілком прийнятному рівні і залежить від вмісту вуглецю і габаритів кристаликів. У кожного сорту є своя ціна - чим більше в матеріалі вуглецю, тим, відповідно, він дорожче і має кращі технічні характеристики.
Продається графіт як оптом, так і в роздріб. Примітно, що при оптовій купівлі можна отримати дуже непогану знижку.
Вартість матеріалу також залежить і від регіону продажу. Середня ж ціна складає приблизно 45-50 рублів за 1 кг. Графітові вироби мають велику вартість.