A grafit a terméselemek osztályába tartozó ásvány, a szén hexagonális kristályrendszerű allotrop módosulata. Fejlett lapokkal határolt, kristályos alakban ritka, többnyire pikkelyes-leveles vagy vaskos, szemcsés, néha földes halmazokban jelenik meg.

Grafit
Általános adatok
Kémiai névszén
KépletC
Kristályrendszerhexagonális
Ásványrendszertani besorolás
OsztályTerméselemek
AlosztályFélfémek és nemfémek
Azonosítás
Színacélszürke, vasfekete
Porszínfénylő fekete
Fényfémfényű, fénytelen
Átlátszóságopak
Keménység1–2
Hasadáskitűnő
Töréspikkelyes
Sűrűség2,15 g/cm³
Különleges tulajdonságelektromos vezető, savaknak ellenáll
A Wikimédia Commons tartalmaz Grafit témájú médiaállományokat.

Keletkezése

szerkesztés
  • Metamorf eredet – metamorfizált kőzetekben szerves eredetű grafit képződik kőszenes üledékekből, nyomás és hőmérséklet együttes hatására, de kontakt metamorf hatásra is keletkezik.
  • Magmás keletkezés – gránitpamint hidrotermális képződése is ismert.
  • Meteoritásvány – főként vas-, de egyes szilikátmeteoritokban is megtalálható kisebb-nagyobb gumókban.

Előfordulása, termelése

szerkesztés

A grafit fontosabb előfordulásai:

  • Déli-Kárpátok
  • Anglia (Borrowdale - Cumbria)
  • Finnország (Pargas)
  • Olaszország (Vezúv)
  • Ausztria (Alpok)
  • Srí Lanka (Galle)
  • Korea
  • USA (Ticonderoga, Bear Mountain, Ogdensburg)[1]


Az Egyesült Államok Geológiai Szolgálata adatai alapján 2016-ban a világ természetes grafit termelése 1 200 000 tonna volt.

Ország Grafit export (ezer t)
Kína 780
India 170
Brazília 80
Törökország 32
Koreai NDK 30

Jelentős szintetikus grafit előállító az Egyesült államok. További jelentős termelők:

  • Oroszország
  • Németország

Szerkezete, megjelenése

szerkesztés

Szerkezete jellegzetes rétegrács. A hexagonális hálózatú rétegekben az atomok távolsága (1,42 Å) kisebb, mint a gyémántrácsban (1,542 Å), míg két szomszédos réteg 3,35 Ǻ távolságra van egymástól. A rétegsíkokat gyenge van der Waals-erők tartják össze. A grafitban egy szénatom három másik szénatommal kapcsolódik egyszeres (σ) kovalens kötéssel. A szénatomok negyedik vegyértékelektronja nem vesz részt kémiai kötések kialakításában. Ezek az elektronok delokalizáltak. Ennek köszönhető az, hogy a grafit jól vezeti az elektromos áramot, és az is, hogy a grafit fekete színű.

Előállítása

szerkesztés

Az ipari grafitgyártás folyamatát 1896-ban szabadalmaztatta az amerikai Edward Goodrich Acheson (Acheson-eljárás). Koksz és agyag keverékét hevítve a reakció során szilícium-karbid keletkezik, ami 4150°C-on szilícium-vesztéssel grafitot hagy hátra.[2]

Felhasználása

szerkesztés

Írószerek, festék- és kenőanyagok, olvasztótégelyek, elektródák, atomerőműben moderátorként (pl. RBMK-1000 tipusú reaktorokban).

A Wikimédia Commons tartalmaz Grafit témájú médiaállományokat.