Презентация на тему: "Графит"

Графит

кристаллическое аллотропное видоизменение углерода, в древности считалось минералом свинца

Кристаллическая решётка - атомная

• Атомы связаны в плоские слои, состоящие из соединённых рёбрами шестиугольников. Каждый атом в слое имеет трёх соседей и угол между ними 120 градусов - возникает
• Четвёртый электрон делокализован (сходство с металлами).
• Связи вдоль слоёв и между ними разные по прочности.

• Мягкое вещество серого цвета, малая механическая прочность (неравноценные по прочности связи).
• Электропроводен и имеет металлический блеск (электроны блуждают, как у металлов).
• Вещество жирное на ощупь
• Теплопроводность в направлении плоскости слоёв больше, чем в перпендикулярном направлении.
• Электрическое сопротивление в направлении слоёв меньше, чем в перпендикулярном направлении наблюдается анизотропия (зависимость свойств вещества от направления)

• Графитовый порошок – изготовление минеральных красок.
• Смазочный материал (в смеси с маслом) – между отдельными слоями графита взаимодействие настолько слабо, что возникает скольжение. Чешуйки графита заполняя неровности поверхности создают гладкую поверхность.
• Графитовые стержни – электроды – электропроводность.
• Тигли, блоки для атомных реакторов – тугоплавкость.
• Теплозащитный материал для головных частей ракет – термостойкость.
• Получение карбидов – легко реагирует с металлами.

Материалы на основе графита

• Графлекс или пенографит – высокопористый материал заменяет резину и металл.
• Стеклоуглерод – химически стоек, заменяет платиновую химическую посуду.
• Пирографит – для изготовления искусственных клапанов сердца
• Углеродное волокно как наполнитель в пластики для придания большей прочности и электропроводности, лёгкие эластичные электронагреватели
• Рис. Углеродная ткань и углеродное волокно, стаканчик из стеклоуглерода

• Первые графитовые карандаши появились в XVIII веке. Это было связано с открытием графитового месторождения в Камберленде (Англия).
• В 1795 г. в Париже по способу Конта изготовлялись карандаши из смеси графита и глины, обожжённые в печи. Эта технология используется и по сей день. Чем больше глины – тем твёрже карандаш. В особые мягкие карандаши добавляют воск и сало – ими можно писать на стекле. Особый сорт рыхлых карандашей служит для пастельной живописи.

На основе графита создан графин

• В конце XX века учёные разработали пути синтеза графинов – веществ со слоистой структурой, аналогичной графиту. Каждый слой графина состоит из шестичленных колец, внутри которых атомы связаны особой ароматической связью и связанных в свою очередь между собой.

Аморфный углерод: древесный уголь, кокс, сажа

• Как было установлено исследованиями – эти три разновидности – мелкокристаллический графит, а не отдельные аллотропные модификации.
• Сажа получается при разложении метан
• Кокс образуется при разложении угля без доступа воздуха
• Древесный уголь образуется при разложении древесины без доступа воздуха. Обладает способностью к адсорбции – способностью поглощать различные вещества. Это явление используется для очистки сахара, спирта, в фильтре противогаза. Активированный уголь прокаливают на перегретом пару, число пор при этом увеличивается, что улучшает адсорбцию.