帶你揭開石墨的神秘面紗

2020-12-05 初中化學大師

美麗的地球上有著各種各樣的礦物,有些礦物早已被人們採掘利用,石墨就是

其中之一。你所熟知的石墨,大概就是黑黑的、軟硬適中的鉛筆芯了,哦對了,高中物理也告訴過你電池裡面也有石墨。其實,早在3 000年多年前商代就有用石墨書寫的文字。中國發現和利用石墨的歷史悠久,《水經注》就載有「洛水側有石墨山。

山石盡黑,可以書疏,故以石墨名山矣。石墨因其自身的特殊性質,成為我們日常生活中不可或缺的物質。你身邊的石墨有哪些?你想知道石墨是怎麼形成的嗎?讓我們一起來走近石墨,掀開石墨的神秘面紗吧!

石墨名字來源於希臘文「graphein'意為「用來寫」,由德國化學家和礦物學家A. G. Werner於1789年命名。它是由碳元素組成的以單質形式產出的礦物

中國發現和利用石墨的歷史悠久。從考古挖掘出來的甲骨、玉片、陶片發現,早在3 000多年前商代就有用石墨書寫的文字,一直延續至東漢末年(220年),石墨作為書墨才被松煙制墨所取代。清朝道光年間( 1821年~1850年),湖南郴州農民開採石墨做燃料,稱之為「油碳」。

20世紀初期,用石墨製造電池和鉛筆的技術傳入中國,當時稱為電煤和「筆鉛」的石墨開始用於近代工業,推動了中國石墨採掘業的發展。

石墨在晶體結構.上屬於六方晶系,單體呈片狀或板狀,常呈鱗片狀或塊狀集合體。它的硬度很低,莫氏硬度等級為1,屬於軟性物質。由於其特殊結構,石墨具.有其特殊性質。

1.耐高溫性

石墨的熔點為38509C土 50°C,沸點為42509C,即使經超高溫電弧灼燒,重量

的損失很小,熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強,在2 000°C時石墨.強度提高一倍。

2.導電、導熱性

石墨的導電性比一-般非金屬礦高100倍,導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。其導熱係數隨溫度升高而降低,甚至在極高的溫度下變成絕熱體。石墨能夠導電是因為石墨中每個碳原子與其他碳原子只形成3個共價鍵,每個碳原子仍然保留1個自由電子來傳輸電荷。

3.潤滑性

石墨的潤滑性能取決於石墨鱗,片的大小,鱗片越大,摩擦係數越小,潤滑性能越好。

4.化學穩定性

石墨在常溫下有良好的化學穩定性,耐酸、耐鹼、耐有機溶劑的腐蝕。

5.可塑性

石墨的韌性好,可碾成很薄的薄片。

6.抗熱震性

石墨在常溫下使用能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞,溫度突變時,石墨的體積變化不大,不會產生裂紋。

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