Grafit nedir? Kısaca özellikleri ve kullanım alanları

Grafit

Grafit, kurşun kalem, pota, elektrot ve çeşitli yağlama yağlarının üretilmesinde kullanılan, parlak siyahımsı-gri renkte, oldukça yumuşak, bir çeşit doğal karbondur. Aynı zamanda sadece karbon içeren bir mineraldir. Mohs ölçeğine göre sertliği 1 - 2 ve özgül ağırlığı da 2,23'tür.

Grafit, geniş aralıklı yatay tabakalarda düzenlenmiş altı karbon atomlu halkalardan oluşan katmanlı bir yapıya sahiptir. Bu nedenle heksagonal sistemde kristalleşen grafit, aslında grafit ile aynı element olan ve oktahedral veya tetrahedral sistemlerde kristalleşen elmastan ayrılır.

Grafit, karbonlu maddeler içeren çökeltilerin metamorfozu (başkalaşımı), karbon bileşiklerinin hidrotermal çözeltiler veya magmatik sıvılar ile reaksiyonu veya muhtemelen magmatik karbonun kristalleşmesi ile oluşur.

Büyük kütleler veya damarlar halinde eski kristalin kayaçlarda, gnayslarda, şistlerde, kuvarsitlerde ve mermerlerde, ayrıca granitlerde, pegmatitlerde ve karbonlu kil kayraklarında görülür.

Grafitin yağlıymış gibi bir his uyandıran bir yapısı vardır ve sürtüldüğü yüzeyde kara bir iz bırakır. Adını da zaten Yunanca "yazmak" anlamına gelen "graphein" sözcüğünden alır ve bu yönüyle kurşun kalemlerde ve kalem uçlarında kullanılır. Grafit ayrıca kayganlığıyla yağlayıcılarda, ısıya dayanıklılığıyla potalarda, döküm fabrikalarında ve uzay araçlarının ısı kalkanlarında, iletkenliğiyle ark lambalarında, bataryalarda, elektrikli motor fırçalarında ve kristal özellikleriyle de nükleer reaktör çekirdeklerinde nötron yavaşlatan bir moderatör olarak kullanılır.

Grafit ilk kez yapay olarak Edward G. Acheson tarafından karborandum üzerinde yüksek sıcaklık deneyleri gerçekleştirilirken yanlışlıkla sentezlenmiştir. Acheson, yaklaşık 4150 °C'de, karborandumdaki silikonun buharlaşarak geriye grafit formunda karbonun kaldığını keşfetmiştir.