Интернет журныл о промышленности в Украине

Мінерал Графіт: Фізичні та хімічні властивості, різновиди та застосування (Фото)

  1. Опис мінералу графіт
  2. Родовище і видобуток
  3. різновиди
  4. Фізичні та хімічні властивості
  5. Порівняння властивостей графіту і алмазу
  6. Область застосування

Світ каменів багатий, різноманітний. Багато породи відрізняються не тільки зовнішньою красою, а й унікальністю хімічного, фізичного складу. Кожен мінерал по-своєму цінний, використовується в різних галузях з давніх часів зародження життя на землі. Одним з таких особливих каменів вважається графіт, модифікація вуглецю, що зовні нагадує звичайний вугілля. Побачивши камінь вперше, складається враження, що він схожий на звичайний чорний вугілля, зате дізнавшись про властивості, мінерал зараховують ближче до алмазу .
Світ каменів багатий, різноманітний Уже в далекій давнині при перших знахідки каменю, люди помітили його дивовижні властивості. Стали активно використовувати природний елемент в житті. Саме графіт став першим «дрібному» для нанесення наскальних написів, листи. Сьогодні мало що змінилося, даний самородок і раніше цінний, широко використовується в багатьох сферах, відрізняється високим попитом, велику здобич, порівняно низькими цінами.

Опис мінералу графіт

Природний матеріал відрізняється щільною структурою, але досить прикласти легке зусилля і камінь легко розколеться. М'якість природного елемента дозволяє виконувати швидку обробку. Шарувата структура мінералу, робить його відмінним від інших каменів. Атоми вуглецю, представляють невеликі осередки-шестикутники, які формуються правильними рядами. Між собою ряди пов'язані погано, зате елементи рядів щільно прикріплені між собою. Саме цю споруду, пояснює легке розколювання природного каменю, навіть при найменших зусиллях.

Чорний, щільний камінь видобувається з надр, відрізняється твердістю, здатністю залишати сліди на рівній поверхні. Саме тому мінерал і був названий греками «графітом», від слова пишу - «графо». Інші народи називали породу чорним свинцем, скельників, Сливовик, вуглисті залізом. Подібні назви були пов'язані з тим в якому вигляді знаходили породу. Іноді, зовні мінерал нагадував нависають краплі, камені, що мають своєрідний темний відтінок, що відливає немов зливу сріблястим блискучим відтінком стали.

Алмаз і Графіт

Такий унікальний вид природному елемент притаманний за рахунок того, що він формується не в чистому вигляді, а включає в себе інші породи. Домішки, що входять в камінь різні, в ньому можна відшукати навіть золото. Саме тому доводиться виконувати кілька етапів очищення, перш ніж буде отриманий унікальний, чистий природний матеріал.

Дивно, але металурги знають, що розпечений чавун, при охолодженні здатний виділяти велику кількість штучного графіту, який практично не поступається за властивостями природному побратимові. Тому сьогодні цілком реально отримати штучний замінник незамінного природного матеріалу.

Родовище і видобуток

Відшукати графітові поклади можна в багатьох куточках планети. Загальна кількість ресурсів коливається в межах 600 мільйонів тонн. Щорічно добувається трохи вище 600 тисяч тонн мінералу. Видобуток виробляється в Китаї, Чехії, Мексиці, Південній Кореї, Бразилії, Україні, Канаді, Росії, інших країнах.

Зародження природного викопного розташовується по сусідству з іншими породами. Нерідко поклади натурального графіту розташовуються поруч з вапняними, гранітними породами, гнейсом, слюдою. Являють собою волокнисті, кристалічні вкраплення.

Великі скупчення мінералу є непрозорі, земляні, сірі, лускаті маси, їх форма змінюється в залежності від родовища. Звідси власне і відтінок каменю, який змінюється від сірого, сталевого, до смолисто чорного. Шматками мінерал добувають підземними способами, відкритими способами ведеться видобуток графітової руди.

Компанії, які здійснюють видобуток унікального природного матеріалу, зазвичай займаються його збутом, попередньо виконуючи потрібну обробку Компанії, які здійснюють видобуток унікального природного матеріалу, зазвичай займаються його збутом, попередньо виконуючи потрібну обробку. Технологія обробки залежить від виду, якості, видобутого матеріалу, його структури, властивостей, відповідно призначення. Вартість мінералу складається умовно, виходячи з того яке в ньому присутня кількість вуглецю, які розміри кристалів решітки. Вважається, що чим більше вуглецю, тим вище фізичні, хімічні властивості каменю, звідси власне зростає вартість.

Споживачеві пропонується матеріал за оптовими, роздрібними цінами, які варіюються близько 50 рублів за кілограм. Придбати готову продукцію буде дорожче. Оптовим замовникам роблять хороші знижки.

різновиди

Відрізняють природний і штучний види графіту. Перший формується природними шляхами, в природі. Підрозділяється на кристалічний, ськритокрісталлічеського підвид, що представляє своєрідний порошок, що нагадує порох. Залежно від того наскільки змінюються властивості після обробки матеріалу, змінюється його маркування, відповідно сфера використання. проводять:

  • ливарну;
  • елементну;
  • електровугільного;
  • акумуляторну;
  • олівцеву;
  • мастильну форму графіту.

Крім того, особливо цінною вважається спеціальна марка, призначена виключно для ядерних реакторів. Виробництво засноване на загальних вимогах до пропонованої продукції відповідно до призначення.

Фізичні та хімічні властивості

Графіт відрізняється щільністю, діамагнітний, хорошою теплопровідністю, яка вище цегляної в п'ять разів. Мінерал піддається плавлення при температурі 3 845-3 890 ° С. Закипає при 4 200 ° С, тепло виділяється при спалюванні досягає межі 7 832 ккал.

Матеріал по відношенню до будь-якої рідини, газу, твердих речовин, залишається інертним. В розплавлених металах, температура плавлення яких вище самого каменю, повністю розчиняється. Допускається взаємодія з іншими речовинами в період плавлення.

Щільність породи 2,23 г / см3, вона легко згинається, розрізається. Щільність за шкалою Мооса не перевищує число 1. Залишаючись еластичним, пластичним, жирним, графіт знайшов широке застосування в промисловості, використовується як мастильний компонент.

Порівняння властивостей графіту і алмазу

Незважаючи на те, що графіт і алмаз вважаються підвидами вуглецю, мінерали мають істотну відмінність. Щільність графіту на відміну від алмаза на 9 одиниць нижче, за шкалою Мооса. Основна відмінність в розташуванні атомної решітки. Атом вуглецю алмазу, з'єднується з чотирма розташованими поруч. Однак, якщо графіт помістити в середу понад 1 500 ° С, то його кристалічна решітка може плавно перейти за будовою схожим з алмазної. Саме тому іноді можна почути жартівливе висловлювання про те, що графіт можна вважати братом алмазів і вугілля.

Область застосування

Основною особливістю графіту можна вважати його широкомасштабну сферу застосування Основною особливістю графіту можна вважати його широкомасштабну сферу застосування. Використовується даний мінерал в тому чи іншому вигляді не тільки в промислових сферах, а й побуті, кожна людина практично щодня користується предметами, які виготовляють на основі графіту. Графітові вироби, речовини, відрізняються високою якістю, довгим терміном експлуатації, тому залишаються затребуваними, часом навіть незамінними. Формування різного роду деталей виконується за рахунок високої пластичності матеріалу. У твердому стані природний елемент залишається максимально доступним до обробки.

У ливарній справі, графітовий порошок використовується як мастильний компонент для форм при литті. Металургійна галузь, на основі унікального мінералу виготовляє тугоплавкі ковші, виробляє форми для різних сплавів, своєрідні ємності для кристалізації різних речовин. Мінерал став «інгредієнтом» вогнетривкої цегли, фарб, олівців, шліфувальних, полірувальних паст, пластмаси. Фарба на основі такого компонента має антикорозійними властивостями, використовується при фарбуванні металу, бетону, чавуну. Незамінний графіт при виготовленні електродів, електропроводів. Завдяки графіту, виробляють штучні форми алмазу.

Машинобудівна сфера використовує мінерал при виготовленні поршневих, підшипників, при обробці дверних петлею, велосипедних, мотоциклетних ланцюгів, автомобільних ресори. Навіть медицина оцінила природний мінерал, знайшовши застосування при лікуванні шкірних патологій. Вважається, що речовина здатна прискорювати загоєння, розсмоктування рубців, запобігати появі спайок, покращує обмінні функції організму. Володіючи такими лікувальними властивостями, графіт став чи не основним складовим багатьох високоефективних медикаментозних препаратів.