Что касается открытия и использования чешуйчатого графита, то известен хорошо документированный случай, когда в книге Шуцзин Чжу первой говорилось, что «у реки Луошуй есть графитовая гора». Скалы все черные, поэтому книг может быть мало, поэтому они славятся своим графитом. Археологические находки показывают, что еще более 3000 лет назад, во времена династии Шан, Китай использовал графит для написания иероглифов, что продолжалось до конца династии Восточная Хань (220 г. н. э.). Графит в качестве книжной краски был заменен чернилами из соснового табака. В период Даогуана династии Цин (1821-1850 гг. н.э.) фермеры в Чэньчжоу, провинция Хунань, добывали чешуйчатый графит в качестве топлива, который назывался «нефтяным углеродом».
Английское название графита происходит от греческого слова «graphite in», что означает «писать». Название ему дал немецкий химик и минералог А.Г. Вернер в 1789 году.
Молекулярная формула чешуйчатого графита — C, а его молекулярная масса — 12,01. Природный графит бывает железно-черным и стально-серым, с яркими черными прожилками, металлическим блеском и непрозрачностью. Кристалл относится к классу сложных гексагональных биконических кристаллов, представляющих собой гексагональные пластинчатые кристаллы. Обычные симплексные формы включают параллельные двусторонние, шестиугольные, биконические и шестиугольные колонны, но неповрежденная кристаллическая форма встречается редко и обычно имеет чешуйчатую или пластинчатую форму. Параметры: a0=0,246нм, c0=0,670нм. Типичная слоистая структура, в которой атомы углерода расположены слоями, причем каждый углерод одинаково связан с соседним углеродом, а углерод в каждом слое расположен в виде шестиугольного кольца. Шестиугольные кольца углерода в верхнем и нижнем соседних слоях взаимно смещаются в направлении, параллельном плоскости сетки, а затем укладываются друг на друга, образуя слоистую структуру. Различные направления и расстояния смещения приводят к различным полиморфным структурам. Расстояние между атомами углерода в верхнем и нижнем слоях значительно больше, чем между атомами углерода в том же слое (расстояние СС в слоях = 0,142 нм, расстояние СС между слоями = 0,340 нм). Удельный вес 2,09-2,23 и удельная площадь поверхности 5-10 м2/г. Твердость анизотропная, вертикальная плоскость скола 3-5, параллельная плоскость скола 1-2. Агрегаты часто чешуйчатые, комковатые и землистые. Графитовые чешуйки обладают хорошей электро- и теплопроводностью. Чешуйки минерала в основном непрозрачны в проходящем свете, чрезвычайно тонкие чешуйки светло-зелено-серые, одноосные, с показателем преломления 1,93~2,07. В отраженном свете они светло-коричнево-серые, с явным отражением многоцветные, Ro серые с коричневым, Re темно-сине-серые, отражательная способность Ro23 (красный), Re5,5 (красный), явный цвет отражения и двойное отражение, сильная неоднородность и поляризация. . Идентификационные признаки: железо черного цвета, низкая твердость, группа чрезвычайно идеального спайности, гибкость, ощущение скользкости, легко пачкать руки. Если на графит поместить частицы цинка, смоченные раствором медного купороса, могут выпадать пятна металлической меди, тогда как подобный ему молибденит такой реакции не имеет.
Графит представляет собой аллотроп элементарного углерода (к другим аллотропам относятся алмаз, углерод 60, углеродные нанотрубки и графен), причем периферия каждого атома углерода связана с тремя другими атомами углерода (множеством шестиугольников, расположенных в форме сот) с образованием ковалентных молекулы. Поскольку каждый атом углерода испускает электрон, эти электроны могут свободно перемещаться, поэтому чешуйчатый графит является электрическим проводником. В плоскости спайности преобладают молекулярные связи, которые слабо притягиваются к молекулам, поэтому ее естественная плавучесть очень хорошая. Из-за особого способа соединения чешуйчатого графита мы не можем думать, что чешуйчатый графит является монокристаллом или поликристаллом. Сейчас принято считать, что чешуйчатый графит представляет собой разновидность смешанного кристалла.
Время публикации: 04 ноября 2022 г.