Grafite

Grafite È una pietra ad alta energia che è un ottimo componente nelle bacchette. Spesso definita come la "Pietra della libertà personale", si ritiene che sia utile nell'aiutare a realizzare i cambiamenti di vita necessari per la crescita personale. Si pensa che migliori le capacità di scrittura e fornisca una migliore comprensione delle equazioni matematiche. Aiuta a stimolare le capacità di pensiero cognitivo, incoraggiando l'utente verso un maggiore apprendimento e migliora la comunicazione.

La grafite viene utilizzata per produrre matite, materiale refrattario, lubrificanti, coloranti ed elettrodi per l'elettroerosione.. Veniva usata anche nei reattori nucleari RBMK 1000 come moderatore di neutroni, sotto forma di barre per assorbire le radiazioni emesse dalle barre sovrastanti (generalmente di plutonio). Fogli bidimensionali di grafite chiamati grafene sono stati utilizzati per realizzare i più piccoli transistor prodotti al mondo. Alcuni ricercatori ritengono che in un prossimo futuro potrebbero sostituire il silicio, come base per lo sviluppo di transistor.

Il carbonio solido si presenta in diverse forme note come allotropi a seconda del tipo di legame chimico. I due più comuni sono il diamante e la grafite (quelli meno comuni includono il buckminsterfullerene). Nel diamante i legami sono sp e gli atomi formano tetraedri con ciascuno legato a quattro vicini più vicini. Nella grafite sono ibridi orbitali sp e gli atomi si formano in piani con ciascuno legato a tre vicini più vicini a 120 gradi di distanza. I singoli strati sono chiamati grafene. In ogni strato, gli atomi di carbonio sono disposti in un reticolo a nido d'ape con una lunghezza di legame di 0,142 nm e la distanza tra i piani è di 0,335 nm. Gli atomi nel piano sono legati in modo covalente, con solo tre dei quattro potenziali siti di legame soddisfatti. Il quarto elettrone è libero di migrare nel piano, rendendo la grafite elettricamente conduttiva. Il legame tra gli strati avviene tramite deboli legami di van der Waals, che consentono agli strati di grafite di essere facilmente separati o di scorrere l'uno sull'altro. La conducibilità elettrica perpendicolare agli strati è quindi circa 1000 volte inferiore.

Graphite si trova nelle rocce metamorfiche a seguito della riduzione dei composti di carbonio sedimentari durante il metamorfismo. Si verifica anche nelle rocce ignee e nei meteoriti. I minerali associati alla grafite includono quarzo, calcite, miche e tormalina. Le principali fonti di esportazione di grafite estratta sono in ordine di tonnellaggio: Cina, Messico, Canada, Brasile e Madagascar. Nei meteoriti, la grafite si trova con troilite e minerali di silicato. I piccoli cristalli grafitici nel ferro meteoritico sono chiamati cliftonite. Alcuni grani microscopici hanno composizioni isotopiche distintive, indicando che si sono formati prima del sistema solare. Sono uno dei circa 12 tipi noti di minerali precedenti al Sistema Solare e sono stati rilevati anche nelle nuvole molecolari. Questi minerali si sono formati nell'ejecta quando le supernove sono esplose o le stelle di dimensioni da basse a intermedie hanno espulso i loro involucri esterni verso la fine della loro vita. La grafite può essere il secondo o il terzo minerale più antico dell'Universo.

I principali tipi di grafite naturale, ciascuno presente in diversi tipi di depositi di minerali, sono

Piccoli fiocchi cristallini di grafite (o grafite a scaglie) si presentano come particelle isolate, piatte, simili a lastre con bordi esagonali se ininterrotte. Quando rotti i bordi possono essere irregolari o angolari;

Grafite amorfa: la grafite a scaglie finissime è talvolta chiamata amorfa;

La grafite a grumi (o grafite venosa) si trova nelle vene o nelle fratture delle fessure e appare come massicce intercrescenze piatte di aggregati cristallini fibrosi o aciculari ed è probabilmente di origine idrotermale.

La grafite pirolitica altamente ordinata si riferisce alla grafite con una diffusione angolare tra i fogli di grafite inferiore a 1 °.

Il nome "fibra di grafite" è talvolta usato per riferirsi a fibre di carbonio o polimero rinforzato con fibra di carbonio.