Zajímavá fakta o tužkách. Zajímavá fakta o uhlíku

A TADY JE JEDENÁCTÁ. Je na jedenáctém místě v prevalenci v zemské kůře - pevné skořápce v hloubce až 16 km a v atmosféře ve výšce až 15 km. Je jedenáctým nejčastějším ve sluneční atmosféře. Obecně je ve vesmíru poměrně hodně uhlíku. Sovětské vesmírné stanice Venera 4, Venera 5 a Venera 6 určily, že atmosféra jitřenka sestává převážně z oxidu uhličitého. Tento plyn také převládá v atmosféře Marsu. Ale v atmosférách Saturnu, Jupiteru, Uranu a Neptunu spolu s amoniakem dominuje další sloučenina uhlíku, metan. nachází v meteoritech a kometách. Pomocí spektroskopických pozorování byl nalezen i na vzdálených hvězdách. Absorpční pásy charakteristické pro radikály CH*, CN* a C2* byly pozorovány více než jednou ve spektrech relativně chladných hvězd Radikály CH* a CN* existují v mezihvězdném prostoru vyplňujícím plyn a prach.

ASISTENT HUTNÍKA. Uhlík není kov. Ale podle některých charakteristik, zejména tepelné vodivosti a elektrické vodivosti, je velmi „kovový“. Uhlík není kov, a přesto je to jeden z nejdůležitějších prvků pro metalurgii. Právě díky němu se z měkkého a slabého, jako konstrukčního materiálu zcela nevhodného, ​​stává litina nebo ocel. V posledních desetiletích ve struktuře se rozšířily tzv. grafitizované ocelikteré obsahují volné mikrokrystaly grafitu. V zásadě se tyto oceli používají k výrobě nástrojů, klikových hřídelí, zápustek v pístech, protože se vyznačují větší nežu ostatních nelegovaných ocelí pevnost a tvrdost.

Jako redukční činidlo se uhlík používá nejen při výrobě litiny, ale i neželezných kovů Prakticky jako redukční činidlo působí koks, který obsahuje 97-98 % uhlíku. Aledřevěné uhlí - zřejmě první redukční činidlo v metalurgii železa - se objevuje v metalurgii neželezných kovů vaší dobyrůzné kvality. Vyrábí se z něj tzv. krycí vrstva, která chrání roztavený kov před oxidací.

Bez uhlíku se neobejde ani výroba hliníku – kov roste na grafitové katodě.

A vysokopecní proces obvykle zahrnuje nejen elementární uhlík (ve formě koksu), ale také jednu nebo více sloučenin prvku č. 6. Běžné husté vápence se používají jako tavidla při tavení litiny ze železných rud obsahujících oxid křemičitý a oxid hlinitý jako odpadní hornina.

STÁLE ZÁKLADNÍ. Uhlí, ropa, roponosné břidlice, rašelina, zemní plyn jsou materiálovým základem tepelné energetiky minulosti, současnosti i blízké budoucnosti. Protože bez ohledu na to, jak jasné jsou vyhlídky pro jadernou energii, atom zůstane v pomocném zařízení ještě pěkných pár let. Jeho podíl na výrobě elektřiny je zatím poměrně malý. Postupem času se budou role zřejmě střídat. Pak se ze současných hegemonů stanou „pomocníci“ - přírodní paliva na bázi uhlíku. A zjevně přijde čas, kdy budou všechna fosilní paliva využívána k chemickému zpracování. Mezitím se většina z nich posílá do pecí a motorů, což jsou v podstatě také pece.

DIAMANTOVÁ SYNTÉZA. V prosinci 1954 americká společnost General Electric oznámila, že zaměstnanci této společnosti Hall, Bundy a další obdrželi umělé diamanty v podobě malých trojúhelníkových destiček. Proces syntézy byl prováděn pod tlakem asi 100 tisíc atm. a při teplotě 2600°C. Katalyzátor byl, přesněji řečeno, byl připraven z grafitu na tenkém filmu karbidu tantalu vzniklého při syntéze diamantu.

Ještě dříve, v únoru 1953, však první umělé diamanty získala skupina Erika Gunnara Lundblada (Švédsko), ale švédští vědci se zveřejněním svých výsledků nijak nespěchali.

Od té doby, od poloviny 50. let XX. úspěšná práce Průmyslová syntéza diamantů se provádí v řadě zemí. V našemtuto práci vedli v zemi V.N Bakul a akademik L.F.Vereščagin. Je například známo, že v polovině 70. let Gorkého automobilový závod spotřeboval až 400 tisíc karátů umělých diamantů ročně. Jedna rostlina - 80 kg diamantů! Jejich nástrojárna Sestroretsk a některé další podniky „utratily“ přibližně stejnou částku.

Svět již vyrábí syntetické diamanty v kvalitě drahokamů; Jsou mnohem dražší než přírodní.

Průmyslová syntéza diamantů je velkým úspěchem vědy a techniky. Vědci se jím zabývají již mnoho desetiletí. Většina pokusů v minulosti skončila neúspěchem. Ale byly tam i záblesky. Následující poznámky vyprávějí o dvou z nich ao syntéze diamantu v meteoritové hmotě.

METEORIT... JEDNO. Důležitý milník v uvědomění si možnosti tvorby diamantů venku zemská kůra byl objev diamantových zrn v meteoritu, který spadl 10. září (starý styl) 1886 poblíž vesnice Nový Urey, okres Krasnoslobodsky, provincie Penza.

Diamantová zrna objevili v meteoritové hmotě učitelé Petrohradského lesnického institutu, docent-mineralog Michail Vasiljevič Erofejev a profesor chemie Pavel Aleksandrovič Lachinov (nejznámější prací o cholesterolu, kterou dělal na posledních letechživot).

Fragmenty meteoritu New Uraeus byly poslány do Petrohradu bývalý student Učitel lesního ústavu Pavel Ivanovič Baryšnikov.

Zde jsou úryvky z jeho dopisu řediteli Lesnického ústavu: „...Časně ráno několik novourejských rolníků, asi tři verst z vesnice, oralo své pole... Najednou, zcela nečekaně, se rozsvítilo silné světlo. celé okolí; pak se po pár sekundách ozvalo strašlivé prasknutí, jako výstřel z děla nebo výbuch, po kterém následoval druhý, silnější. Spolu s hlukem dopadla na zem několik sáhů od rolníků ohnivá koule; po tomto plese, nedaleko nad lesem, další, výrazně více než první. Celý jev netrval déle než minutu.

Sedláci, rozrušení strachem, nevěděli, co mají dělat, padli na zem a dlouho se neodvážili pohnout... Nakonec se jeden z nich poněkud povzbuzen na to místo vydal... a, ke svému překvapení našel mělkou díru; uprostřed toho, zahrabaný do půli země, ležel velmi horký černý kámen. Těžkost kamene zasáhla rolníky...

Pak šli do lesa najít toho druhého, větší kámen, ale veškeré jejich úsilí bylo marné: les na tomto místě se skládá z mnoha bažin a bažin a aerolit nebyli schopni najít: se vší pravděpodobností spadl do vody.

Druhý den se jeden z rolníků ze stejné osady Urey vydal na své pole, aby se podíval na stohy pohanky. Zde úplnou náhodou našel úplně stejný kámen, který jeho sousedé přinesli den předtím. Kámen také kolem sebe vytvořil díru; část kamene byla v zemi... Další pátrání po rolnících v okolí New Urey k ničemu nevedlo. Proto vypadly pouze tři kusy. Největší z nich bezpochyby spadl do bažiny v lese; druhý největší, který připadl na ornou půdu sedláků, jsem získal já a poslal k vám do mineralogické kanceláře ústavu a nakonec třetí, nalezený rolníkem v pohance, byl sněden...

Aerolytová zrna byla považována za pozitivně univerzální lék. Šířily se směšné zvěsti o „zázračném uzdravení“, požadavky na „Kristův kámen“ sílily; šťastný majitel meteoritu využil příležitosti a prodal kámen téměř za jeho váhu ve zlatě, přičemž ukázal slabiny skutečného zarytého lékárníka. Přijetí „Kristova kamene“ probíhalo tímto způsobem: pacient, který si koupil nepatrný kousek meteoritu, rozdrtil ho a rozdrtil na prášek a poté smíchal s vodou, uctivě ho vypil, pronesl modlitbu a znamení kříže...“

Za objev diamantů v meteoritu Ruská akademie Vědy udělily Erofeevovi a Lachinovovi Lomonosovovu cenu. Ale historie nezachovala žádné stopy, že by někdo věnoval pozornost beznadějné temnotě rolníků.

Nebeské těleso (nebo spíše jeho část), které Baryšnikov poslal do ústavu, vážilo 1762,3 g; později byly získány další dva úlomky o váze 21,95 a 105,45 g.

Dodnes je k vidění v Leningradském hornickém muzeu.

NEJSILNĚJŠÍ KANDIDÁT? V roce 1975 byly zveřejněny výpočty provedené sovětskými chemiky V.V. Korshakem, V.I Kasatochkinem a K.E. Samozřejmě, že takový ultra silný karbyn musí být vyroben ve formě bezvadných vousů. Dříve se věřilo, že teoreticky je nejsilnější látka (13 tisíc kg/mm2), ale pro karbyn je vypočtená hodnota konečné pevnosti téměř dvakrát vyšší - 22-23 tisíc kg/mm2.

Co je potřeba k tomu, aby byl materiál velmi odolný? Za prvé, vysoké hodnoty energie chemické vazby. Za druhé, směry těchto vazeb by se měly pokud možno shodovat a probíhat podél osy krystalu. Za třetí, pokud má látka polymerní strukturu, musí být stupeň její polymerace vysoký. Čtvrtý předpoklad- nepřítomnost „slabých míst“ a slabých vazeb v makromolekule. Všechny tyto podmínky jsou v karabině splněny, takže rekordní hodnoty vypočtené teoretické pevnosti nejsou obecně překvapivé.

KARBINA V PŘÍRODĚ. V roce 1970 geofyzici z Carnegie Institution objevili nový minerál skládající se z 99,99 % uhlíku v kráteru meteoritu Ries v Německu. Ale rozhodně to nebylo ani , ani . Výzkum ukázal, že minerál z kráteru Rice je s největší pravděpodobností přírodní odrůda karabiny syntetizované o několik let dříve. VĚK - 14C. Metodu určování stáří historických nálezů podle obsahu radioaktivního izotopu uhlíku 14C vyvinul slavný fyzik, laureát Nobelova cena Frank Willard Libby.

Uhlík-14 je jedním z přirozeně se vyskytujících radioaktivních izotopů s poločasem rozpadu 5570 let.

Proud kosmických protonů, pohybujících se rychlostí blízkou rychlosti světla, nepřetržitě bombarduje Zemi. Již ve vyšších vrstvách atmosféry se protony srážejí s jádry dusíku a kyslíku. Při takových srážkách jsou atomy zničeny, což má za následek volné neutrony, které jsou okamžitě zachyceny jádry vzduchových prvků, především samozřejmě jádry atomů dusíku. A pak dojde k jednomu ze zázraků uznávaných vědou - vzájemné přeměně prvků: stává se uhlíkem, ale ne jednoduchým, ale radioaktivním uhlíkem-14. Při rozpadu jader uhlíku-14 emitují elektrony a přeměňují se zpět na jádra dusíku.

Známe-li poločas rozpadu izotopu, není těžké spočítat, kolik z něj je ztraceno za jakékoli časové období. Bylo spočítáno, že na Zemi se ročně rozpadne přibližně 7 kg radioaktivního uhlíku. To znamená, že na naší planetě přirozeně je udržováno konstantní množství tohoto izotopu – jako výsledek jaderné reakce v atmosféře Země ročně „získá“ asi 7 kg 14C.

Atmosféra Země není bohatá na uhlík. Obsahuje pouze 0,03 % (obj.) oxidu uhličitého CO2. Ale z hlediska hmotnosti to není tak málo: obecný obsah uhlíku v atmosféře je asi 600 milionů tun a v každé miliardě molekul atmosférického CO2 je jeden atom 14C. Tyto atomy spolu s běžnými jsou absorbovány rostlinami a odtud se dostávají do těl zvířat a lidí. Každý živý organismus obsahuje radiokarbon, který se postupně rozkládá a obnovuje. V gramu „živého“ uhlíku dojde každou minutu ke 14 případům radioaktivního rozpadu. Zkušenosti ukazují, že koncentrace tohoto izotopu je stejná u veškerého života na naší planetě, i když z některých geofyzikálních důvodů radiokarbon „přistává“ hlavně v polárních oblastech.

Pak ale organismus zemře a přestane být součástí koloběhu uhlíku, který na Zemi nepřetržitě probíhá. Nový radiokarbon už do něj nevstupuje a radioaktivní rozpad pokračuje. Po 5570 letech se množství radiokarbonu v mrtvém organismu sníží na polovinu a v gramu uhlíku extrahovaném ze stromu pokáceného před 5570 lety zaznamenají citlivé čítače ne 14, ale pouze 7 rozpadových událostí za minutu. Pomocí radiokarbonu tedy můžete určit stáří téměř jakéhokoli předmětu vyrobeného z materiálů rostlinného nebo živočišného původu.

Radiokarbonové datování starověk je mimořádně pohodlné a docela přesné. Důvodem je poločas rozpadu 14C - 5570 let, věk lidská kultura- velikost stejného řádu...

Tato metoda pomohla určit data starověkých sopečných erupcí nebo vymírání určitých živočišných druhů. Pomohl odhalit nejeden archeologický padělek, kdy byly jako důkaz starověku prezentovány například lebky s pilovanými zuby.

Ale hlavní zásluha metoda by měla být zjevně považována za stanovení doby ledových dob.

Radiokarbonová měření ukázala, že za posledních 40 tisíc let byly tři Doba ledová. Poslední je přibližně před 10 400 lety. Od té doby je na Zemi relativně teplo.

SVĚDECTVÍ FRIEDRICHA WÖHLERA. Tento německý chemik, který v roce 1824 syntetizoval močovinu, udělal první díru do učení vitalistů (z vitalis - život), kteří věřili, že není možné získat organické látky bez pomoci „životní síly“. Pravda, nebyli bezradní a oznámili, že močovina je podle nich tělesným odpadem, a proto ji lze syntetizovat bez pomoci „životní síly“. Ale v polovině 19. stol. tato doktrína začala „praskat ve švech“ pod tlakem stále nových a nových organických syntéz. Než se však objevila teorie chemické struktury vytvořená Alexandrem Michajlovičem Butlerovem, mezi organickými vědci vládl zmatek. Teorie se rodily a umíraly s frekvencí jednodenních motýlů.

Známá jsou Wöhlerova slova z roku 1835: „ Organická chemie teď může přivést každého k šílenství... představí se hustý les, plné úžasných věcí, obrovská houština bez východu, bez konce, do které se neodvažuješ proniknout.“

IZOMERIE A VŮNĚ. látky stejného složení, ale různého prostorového uspořádání se nazývají izomery. Jak tento rozdíl ovlivňuje vlastnosti, lze posoudit na příkladu docela jednoduchého organická sloučenina- vanilin a jeho analog isovillin. Vanilin je jednou z nejznámějších aromatických látek, jeho příjemnou vůni zná zřejmě každý. A za normálních podmínek nemá isovilin téměř žádný zápach, ale pokud se zahřeje, rozšíří se nepříjemný zápach, podobný zápachu kyseliny karbolové. Vůně jsou nápadně odlišné, ale ve složení není žádný rozdíl.

UNDEROXY. Uhlík nemá dva, jak se běžně věří, ale tři oxidy. Kromě známého CO2 a CO existuje suboxidC302, který je považován za anhydrid dobře známé organické kyseliny - kyseliny malonové; HOOS-CH2-COOH.

TKANINA S AKTIVNÍM UHLÍM. Ta na přelomu 70.-80. našeho století se ho podařilo získat anglickým chemikům. Způsob výroby v zásadě není nový - uhlíková vlákna pro různé účely se vyráběla stejným způsobem ještě dříve. Vzali tkaninu na bázi celulózy, impregnovali ji určitým složením solí rozpuštěných ve vodě a umístili ji do pece s atmosférou oxidu uhličitého. Při teplotě cca 700°C došlo ke zuhelnatění tkaniny, ale proces byl proveden tak, aby i po tomto zůstala struktura tkaniny zachována. První použití látky aktivní uhlí- absorpční obvazy pro lékařské účely. Pomocí těchto obvazů se z krve odstraňují přebytečné léky, toxiny a další odpadní produkty mikroorganismů.

O ZRCADLOVÉM UHLÍKU. V roce 1962 akademik V.A Kargin a jeho kolegové poprvé objevili tzv. uhlíkové jiskry, na jejichž základě následně vznikl původní materiál – zrcadlový uhlík. Opravdu se dobře leští a odráží světelné paprsky, ale je zajímavý nejen tím. Uhlíková vlákna zmíněná v předchozím příspěvku mají zrcadlovou strukturu uhlíkového polymeru. Objevil se čistě uhlíkový kompozitní materiál UUUV – karbon vyztužený uhlíkovými vlákny.

DIAMANTOVÉ FILMY. Mezi moderními materiály na bázi diamantů zaujímají diamantové fólie zvláštní místo. První způsob výroby takových filmů – pulzní – navrhli sovětští vědci B. V. Deryagin a D. V. Fedoseev. Byly také získány nitkovité diamantové krystaly - „vousy“.

Čtete článek na téma uhlík zajímavá fakta

Zajímavá fakta o tužce. Od 13. století používali umělci k malování tenký stříbrný drát. Tento nástroj se nazýval „stříbrná tužka“ a byl vyžadován vysoká úroveň dovednost, protože to, co napsal, nelze vymazat. Jeho druhý charakteristický rys bylo, že šedé tahy provedené stříbrnou tužkou časem zhnědly. Existovala také „olověná tužka“, která zanechávala diskrétní, ale jasnou stopu a často se používala pro přípravné skici portrétů. Kresby provedené stříbrnou a tužkou se vyznačují jemným stylem čar. Například Durer používal podobné tužky. Známá je i tzv. italská tužka, která se objevila ve 14. století. Byla to tyč z jílovitě černé břidlice. Pak ho začali vyrábět ze spáleného kostního prášku, drženého pohromadě rostlinným lepidlem. Tento nástroj vám umožnil vytvořit intenzivní a bohatou linii. Je zajímavé, že umělci i nyní někdy používají stříbrné, olověné a italské tužky, když potřebují dosáhnout určitého efektu. Grafitové tužky jsou známé již od 16. století. Silná bouře, která prošla Anglií v oblasti Cumberland, vyvracela stromy a místní pastýři poté objevili v obnažené půdě pod vyvrácenými kořeny určitou tmavou hmotu, kterou považovali za uhlí, kterou však nebylo možné usadit. v plamenech. Pro svou barvu podobnou olově byla ložiska mylně považována za ložiska tohoto kovu, ale také za výrobu střel nový materiál se ukázalo jako nevhodné. Poté, po různých testech, zjistili, že tato hmota zanechává dobré stopy na předmětech a využili toho k označení svých ovcí. Později z něj začali vyrábět tenké tyčinky se špičatými konci a používali je ke kreslení. Tyto tyčinky byly měkké, barvily vám ruce a byly vhodné pouze na kreslení, nikoli na psaní. V 17. století se grafit běžně prodával na ulicích. Aby to bylo pohodlnější a hůl nebyla tak měkká, umělci tyto grafitové „tužky“ sevřeli mezi kusy dřeva nebo větviček, zabalili je do papíru nebo je svázali provázkem. První zmíněný dokument dřevěná tužka století byl využíván ke strategickým účelům, například k výrobě kelímků na dělové koule, anglický parlament zavedl přísný zákaz vývozu drahého grafitu z Cumberlandu. Ceny grafitu v kontinentální Evropě prudce vzrostly, protože v té době byl pouze cumberlandský grafit považován za výjimečný pro psaní. V roce 1790 smísil vídeňský mistr Joseph Hardmuth grafitový prach s hlínou a vodou a směs vypálil v peci. V závislosti na množství hlíny ve směsi se mu podařilo získat materiál s různou tvrdostí. Ve stejném roce Joseph Hardmuth založil tužkovou společnost Koh-i-Noor Hardtmuth, pojmenovanou po diamantu Kohinoor (persky: کوہ نور‎ - „Mountain of Light“). Jeho vnuk Friedrich von Hardmuth vylepšil recepturu směsi a v roce 1889 byl schopen vyrobit pruty se 17 různé stupně tvrdost Nezávisle na Hartmutovi získal v roce 1795 francouzský vědec a vynálezce Nicolas Jacques Conte podobnou metodou tyčinku z grafitového prachu. Hartmut a Conte jsou stejně předchůdci moderní tužky. Na polovina 19 století se tato technologie rozšířila po celé Evropě, což vedlo ke vzniku tak slavných norimberských továren na tužky jako Staedtler, Faber-Castell, Lyra a Schwan-Stabilo. Šestiúhelníkový tvar těla tužky navrhl v roce 1851 hrabě Lothar von Faber-Castell, majitel továrny Faber-Castell, poté, co si všiml, že kulaté tužky se často odvalují ze šikmých psacích ploch. Tato forma je stále vyráběna různými výrobci. Moderní tuhy využívají polymery, které umožňují dosáhnout požadované kombinace pevnosti a pružnosti, což umožňuje vyrábět velmi tenké tuhy pro mechanické tužky (do 0,3 mm). grafitové tužky - kopírování (běžně nazývané "chemické"). Pro získání nesmazatelných značek byla do jádra uhlíkové tužky přidána ve vodě rozpustná barviva (eosin, rhodamin nebo auramin).

Slavný francouzský karikaturista Emmanuel Poiret (1858-1909), narozený v Rusku, přišel s aristokraticky znějícím francouzským pseudonymem Caran d’Ache, kterým svá díla podepisoval. Později byla tato verze francouzské transkripce ruského slova „tužka“, odvozeného z turkického „kara dash“ (černý kámen), vybrána jako název a logo švýcarské značky CARAN d'ACHE, založené v Ženevě v roce 1924. , vyrábějící exkluzivní psací potřeby a doplňky . Tužka o tvrdosti HB a délce 17,5 cm umí: nakreslit čáru dlouhou 56 km (2010; pro srovnání: v roce 1994 - 51,5 km, v roce 1998 - 54,7 km, v roce 2005 - 55,1 km, v roce 2008 - 55,8 km ); napsat asi 45 000 slov; být naostřen 17krát.

Před zlomením odolává průměrný špičatý hrot tužky tlaku 255 atmosfér nebo 264 kg na cm².

Ročně se na světě vyrobí více než 14 miliard tužek – z tohoto množství můžete vyskládat řetízek, který obletí naši planetu 62krát.

Bernard Lassimon, francouzský matematik, obdržel v roce 1828 první patent (francouzský patent č. 2444) na ořezávátka. NASA investovala několik milionů dolarů do vývoje pera, které by mohlo psát ve vesmíru, a ruští kosmonauti používali jednoduché tužky. Grafit - minerál z třídy přírodních prvků, jedna z alotropních modifikací uhlíku. Běžný minerál v přírodě. Obvykle se vyskytuje ve formě jednotlivých vloček, destiček a shluků, které se liší velikostí a obsahem grafitu. Jsou zde ložiska krystalického grafitu vázaného na vyvřeliny nebo krystalické břidlice a kryptokrystalický grafit vzniklý při metamorfóze uhlí. grafit - vrstvený typ. Ve vrstvách jsou atomy C umístěny v místech šestiúhelníkových buněk vrstvy. Každý atom C je obklopen třemi sousedními atomy ve vzdálenosti 1,42Α

Existují dvě modifikace grafitu: α-grafit (hexagonální P63/mmc) a β-grafit (romboedrický R(-3)m). Liší se balením vrstev. V α-grafitu je polovina atomů každé vrstvy umístěna nad a pod středy šestiúhelníku (kladící...AVAVAVA...) a v β-grafitu každá čtvrtá vrstva opakuje první. Je vhodné znázornit romboedrický grafit podél šestiúhelníkových os, aby se ukázala jeho vrstvená struktura.

β-grafit není pozorován ve své čisté formě, protože se jedná o metastabilní fázi. U přírodních grafitů však může obsah romboedrické fáze dosáhnout 30 %. Při teplotě 2500-3300 K se romboedrický grafit zcela přemění na šestihranný grafit.

VLASTNOSTI

Má se dobře elektrický proud. Na rozdíl od diamantu má nízkou tvrdost (1 na Mohsově stupnici). Poměrně měkké. Po vystavení vysokým teplotám mírně ztvrdne a stane se velmi křehkým. Hustota 2,08-2,23 g/cm³. Barva je tmavě šedá, kovový lesk. Netavitelný, stabilní při zahřívání bez přístupu vzduchu. Na dotek mastný (kluzký). Přírodní grafit obsahuje 10-12% příměsí jílů a oxidů železa. Při roztírání se odděluje na samostatné vločky (tato vlastnost se používá v tužkách).

Tepelná vodivost grafitu je od 278,4 do 2435 W/(m*K), v závislosti na jakosti grafitu, na směru vzhledem k bazálním rovinám a na teplotě.

Elektrická vodivost monokrystalů grafitu je anizotropní, ve směru rovnoběžném s bazální rovinou se blíží kovové, v kolmém směru je stokrát menší. Minimální hodnota vodivosti je sledována v rozmezí 300-1300 K a poloha minima se posouvá do oblasti nízkých teplot pro dokonalé krystalické struktury. Nejvyšší elektrickou vodivost má rekrystalizovaný grafit.

Koeficient tepelné roztažnosti grafitu do 700 K je ve směru bazálních rovin negativní (grafit se při zahřívání smršťuje), jeho absolutní hodnota se s rostoucí teplotou snižuje. Nad 700 K je koeficient tepelné roztažnosti kladný. Ve směru kolmém na bazální roviny je koeficient tepelné roztažnosti kladný, prakticky nezávislý na teplotě a více než 20x vyšší než průměrná absolutní hodnota pro bazální roviny.

Monokrystaly grafitu jsou diamagnetické, magnetická susceptibilita je nevýznamná v bazální rovině a vysoká v rovinách kolmých k bazálním. Hallův koeficient se mění z pozitivního na negativní při 2400 K.

MORFOLOGIE

Dobře tvarované krystaly jsou vzácné. Krystaly jsou lamelární, šupinaté, zakřivené a obvykle mají nedokonalý lamelový tvar. Častěji je zastoupen listy bez krystalografických obrysů a jejich agregáty. Tvoří souvislé kryptokrystalické, listovité nebo zaoblené radiálně paprsčité agregáty, méně často sférolitické agregáty koncentricko-zonální struktury. Hrubě krystalické precipitáty často vykazují trojúhelníkové stínování na rovinách (0001).

PŮVOD

Vznikl když vysoká teplota ve vulkanických a magmatických skály, v pegmatitech a skarnech. Nachází se v křemenných žilách s wolframitem a dalšími minerály ve středněteplotních hydrotermálních polymetalických ložiskách. Široce rozšířen v metamorfovaných horninách - krystalické břidlice, ruly, mramory. Velká ložiska vznikají v důsledku pyrolýzy uhlí pod vlivem lapačů na uhelných ložiskách (Tunguzská pánev). Akcesorický minerál meteoritů.
Přidružené minerály: křemen, pyrit, granáty, spinel.

APLIKACE


Pro výrobu tavicích kelímků, obkladových desek - použití je založeno na vysoké teplotní odolnosti grafitu (v nepřítomnosti kyslíku), na jeho chemické odolnosti vůči řadě roztavených kovů.
Používá se v elektrodách a topných prvcích - díky své vysoké elektrické vodivosti a chemické odolnosti vůči téměř jakýmkoli agresivním vodným roztokům (mnohem vyšší než u ušlechtilých kovů).
Pro výrobu chemicky aktivních kovů elektrolýzou roztavených sloučenin, tuhých maziv, v kombinovaných kapalných a pastových mazivech, plastické plnivo.

Je to moderátor neutronů v jaderných reaktorech, složka směsi pro výrobu tuh pro černé grafitové tužky (smíchané s kaolinem).
Používá se k výrobě syntetických diamantů, jako etalon délky nanometrů pro kalibraci skenerů skenovacího tunelového mikroskopu a mikroskopu atomárních sil, pro výrobu kontaktních kartáčků a sběračů proudu pro různé elektrické stroje, elektrická vozidla a mostové jeřáby s trolejovým pohonem, výkonný reostaty, stejně jako další zařízení, která vyžadují spolehlivý pohyblivý elektrický kontakt pro výrobu tepelné ochrany pro nos hlavic balistických raket a kosmických lodí pro návrat.

Grafit - C

KLASIFIKACE

Strunz (8. vydání) 1/B.02-10
Nickel-Strunz (10. vydání) 1.CB.05a
Dana (7. vydání) 1.3.5.2
Dana (8. vydání) 1.3.6.2
Ahoj, CIM Ref. 1.25

Na světě asi není jediný člověk, který by se v dětství neradoval z takového daru, jakým jsou tužky, a necítil by se v okamžiku kreslení jako čaroděj.

Pojďme se seznámit zajímavý příběh takový zdánlivě obyčejný předmět, jako je tužka.

1. Kdysi umělci ke své práci používali stříbrný drát. Dokonce i školáci psali olověnou tyčinkou, která byla umístěna v kožené tubě. V překladu z němčiny se tužce říká „olověná tyčinka“.

2. Před více než třemi sty lety začali vyrábět tužky z grafitu, ale protože je docela měkký, začali grafitovou hmotu spojovat s hlínou, aby jádro zpevnili. Množství hlíny určuje typ tužky: měkká, střední, tvrdá.


3. Jelikož je grafit na rukou velmi mastný, začali na něj vyrábět dřevěné oblečení. Nejlepší košile je vyrobena ze sibiřského cedru. Poté začali do grafitu přidávat lepidlo, saze a tuk, aby bylo snazší klouzat po papíru a vytvářet bohatou stopu. Stalo se to asi před dvěma sty lety.


4. Dříve trvala výroba jedné tužky pět dní a samozřejmě to stálo velké peníze. V Rusku se oblast Archangelsk stala rodištěm tužek. Právě tam M.V. Lomonosov organizoval výrobu tužek.


5. Nejprve byla tužka pouze kulatá, ale protože se neustále kutálela ze stolu, byla šestihranná. Poté byla na horní část tužky přidána mycí guma.

6. Později se objevily tužky. Zajímalo by mě, jaké barevné tužky jsou nejlepší? Tuto otázku si často klademe, když stojíme před obrovským sortimentem papírnictví. V barevných tužkách se začal používat kaolin (křída kombinovaná se speciálním lepidlem) a barvivo.

7. Později se místo dřeva začal používat plast. Populární a mechanická tužka, který má kovové tělo. Vyrábějí se i voskovky.

Internet nám představuje plody lidské představivosti: neuvěřitelná řemesla vyrobená z tužek, sochy uvnitř tužek, kresby tak úžasné přesnosti, že se zdá, že se díváme na fotografie.

Pamatujete si na své dětské štěstí ve chvíli, kdy jste dostali novou krabičku pastelek? Bylo příjemné je i jen tak držet v ruce a měly tak nádhernou vůni, která připomínala radost, kterou nám dává samotný proces kreslení, kdy si připadáte skoro jako kouzelník.
Nabízíme mladí umělci a jejich rodiče se dozvědí zajímavosti o tužce a také historii tohoto unikátního nástroje.

  1. Profesionální sady pastelek jsou v násobcích 12, to znamená, že balení mohou obsahovat 12, 24, 36 odstínů podle mezinárodní stupnice Pantone.
  2. V dávných dobách umělci vytvářeli své návrhy s elegantním stříbrným drátem. A školní a domácí úkoly děti plnily pomocí olověné tyčinky, která byla umístěna ve speciální kožené trubici. Tento historický fakt odráží se v názvu tužky na Němec: bleistift - olověná tyčinka.
  3. Grafitové tužky se objevil před více než třemi sty lety. A jelikož je grafit velmi měkká látka, začali se přidávat různé typy hlína, aby byly pruty pevnější. Právě obsah jílu určuje sílu tužky a její typ: tvrdá (T), měkká (M) nebo střední (TM).
  4. Před dvěma stoletími se do grafitové hmoty začal přidávat tuk, saze a lepidlo, aby tužka snadněji klouzala po listu papíru a zanechávala za sebou krásnou bohatou linku.
  5. Grafitové tyče velmi barví kreslířovy ruce, takže se začaly „oblékat“ do dřevěných pouzder. Začali používat dřevo z červeného nebo virginského cedru z rodu jalovce. Výrobci si tento materiál oblíbili, protože takové dřevo se snadno zpracovává, liší se od ostatních v nepřítomnosti uzlů a dlouhých vláken. Ale kvůli jeho vysokým nákladům přešli z tohoto materiálu na kalifornský cedr a také na takový exotický strom, jako jelutong.
  6. V naší zemi se nejúspěšnější možností „oblečení“ pro tužky ukázal být sibiřský cedr. Navíc se nepoužívají zdravé stromy, ale pouze ty, které přestaly produkovat ořechy. K výrobě tužek se používá také olše a lípa. Rámy na tužky se v posledních letech začínají vyrábět nejen ze dřeva, ale také z různých plastů, dokonce i z papíru. Mohou to být velmi krásné, neobvyklé sady tužek, zvláště účinné jako dárky. Takové technologie však neposkytují dostatečnou ochranu proti zlomení doteku při pádu.
  7. Výroba prvních tužek v Rusku trvala asi pět dní, takže byly velmi drahé. Provincie Archangelsk se stala centrem výroby ruských tužek, kde Michail Vasiljevič Lomonosov otevřel první továrnu na tužky.
  8. Nejprve se tužky vyráběly pouze v kulatých tvarech, ale donekonečna se válely a padaly ze stolů, takže dostaly šestiúhelníkový tvar. A pak začali dělat místo pro gumu v horní části tužky.
  9. V roce 1820 byl svět obdařen objevením se prvních barevných tužek, jejichž jádra byla doplněna kaolinem (hmota křídy a speciálního lepidla) a také barvivy.
  10. Během konečná fáze výrobě jsou na tužce aplikovány speciální značky - ohledně stupně měkkosti a tvrdosti tuhy, o značce, výrobním závodě atd. Tento proces využívá všechny druhy razítek a barevné fólie. Tato úprava se nazývá termostatování.

To je jen malý výčet zajímavostí o tužkách, kterými s takovou radostí kreslíme. Dejte svým dětem i sobě navzájem sady barevných tužek, takto říkáte: jste talentovaní, umíte tvořit úžasné a krásné obrazy, která ozdobí náš život a rozjasní ho!