Menu
domuroda

Interesujące fakty na temat ołówków. Ciekawe fakty dotyczące węgla

A OTO JEDNASTA. Zajmuje jedenaste miejsce pod względem rozpowszechnienia w skorupie ziemskiej - w skorupie stałej na głębokości do 16 km oraz w atmosferze na wysokości do 15 km. Jest jedenastym najczęściej występującym w atmosferze słonecznej. Ogólnie rzecz biorąc, w kosmosie jest dość dużo węgla. Radzieckie stacje kosmiczne Venera 4, Venera 5 i Venera 6 ustaliły, że atmosfera poranna gwiazda składa się głównie z dwutlenku węgla. Gaz ten dominuje także w atmosferze Marsa. Ale w atmosferach Saturna, Jowisza, Urana i Neptuna, wraz z amoniakiem, dominuje inny związek węgla, metan. występuje w meteorytach i kometach. Korzystając z obserwacji spektroskopowych, odkryto go także na odległych gwiazdach. Pasma absorpcyjne charakterystyczne dla rodników CH*, CN* i C2* obserwowano niejednokrotnie w widmach stosunkowo chłodnych gwiazd Nie bez powodu rodniki CH* i CN* występują w ośrodku gazowo-pyłowym wypełniającym przestrzeń międzygwiazdową.

ASYSTENT METALURGA. Węgiel nie jest metalem. Ale według niektórych cech, w szczególności przewodności cieplnej i przewodności elektrycznej, jest bardzo „metaliczny”. Węgiel nie jest metalem, a mimo to jest jednym z najważniejszych pierwiastków w metalurgii. To dzięki niemu to, co miękkie i słabe, zupełnie nie nadające się jako materiał konstrukcyjny, staje się żeliwem lub stalą. W ostatnie dziesięciolecia w konstrukcji powszechne stały się tak zwane stale grafitowanektóre zawierają wolne mikrokryształy grafitu. Zasadniczo stale te wykorzystywane są do produkcji narzędzi, wałów korbowych, matryc w tłokach, ponieważ charakteryzują się większą niżw innych stalach niestopowych, wytrzymałość i twardość.

Jako środek redukujący węgiel stosowany jest nie tylko w produkcji żeliwa, ale także metali nieżelaznych. W praktyce koks, który zawiera 97-98% węgla, pełni rolę środka redukującego. I tuwęgiel drzewny – najwyraźniej pierwszy środek redukujący w metalurgii żelaza – pojawia się w hutnictwie metali nieżelaznych naszych czasówinna jakość. Tworzy się z niego tzw. warstwę kryjącą, która zabezpiecza roztopiony metal przed utlenianiem.

Produkcja aluminium również nie może obejść się bez węgla - metal rośnie na katodzie grafitowej.

A proces wielkopiecowy zwykle obejmuje nie tylko węgiel pierwiastkowy (w postaci koksu), ale także jeden lub więcej związków pierwiastka nr 6. Zwykłe gęste wapienie stosuje się jako topniki przy wytapianiu żeliwa z rud żelaza zawierających krzemionkę i tlenek glinu jako skała płonna.

WCIĄŻ PODSTAWY. Węgiel, ropa naftowa, łupki bitumiczne, torf, gaz ziemny stanowią materialną podstawę energetyki cieplnej przeszłości, teraźniejszości i najbliższej przyszłości. Bo niezależnie od tego, jak jasne są perspektywy energetyki jądrowej, atom pozostanie na pozycji pomocniczej jeszcze przez kilka lat. Jak dotąd jego udział w produkcji energii elektrycznej jest stosunkowo niewielki. Z biegiem czasu role najwyraźniej się zmienią. Wtedy obecni hegemonowie staną się „pomocnikami” - paliwa naturalne na bazie węgla. I najwyraźniej Nadejdzie czas, kiedy wszystkie paliwa kopalne będą wykorzystywane do przetwarzania chemicznego. W międzyczasie większość z nich trafia do pieców i silników, które w zasadzie są również piecami.

SYNTEZA DIAMENTU. W grudniu 1954 roku amerykańska firma General Electric poinformowała, że ​​pracownicy tej firmy, Hall, Bundy i inni, otrzymali sztuczne diamenty w postaci małych trójkątnych płytek. Proces syntezy prowadzono pod ciśnieniem około 100 tys. atm. i w temperaturze 2600°C. Katalizator był, a dokładniej, otrzymywany z grafitu na cienkiej warstwie węglika tantalu powstałego podczas syntezy diamentu.

Jednak już wcześniej, bo w lutym 1953 roku, pierwsze sztuczne diamenty uzyskała grupa Erika Gunnara Lundblada (Szwecja), ale szwedzkim naukowcom nie spieszyło się z publikacją wyników.

Od tego czasu, czyli od połowy lat 50. XX w. udana praca W wielu krajach prowadzona jest przemysłowa synteza diamentów. W naszymprace te prowadziły w kraju V.N. Bakul i akademik L.F. Vereshchagin. Wiadomo na przykład, że w połowie lat 70. fabryka samochodów Gorky zużywała do 400 tysięcy karatów sztucznych diamentów rocznie. Jedna roślina - 80 kg diamentów! Ich fabryka narzędzi w Sestroretsku i kilka innych przedsiębiorstw „wydały” mniej więcej tę samą kwotę.

Świat już produkuje syntetyczne diamenty o jakości klejnotów; Są znacznie droższe od naturalnych.

Przemysłowa synteza diamentów jest wielkim osiągnięciem nauki i techniki. Naukowcy zajmują się tym od kilkudziesięciu lat. Większość prób podjętych w przeszłości zakończyła się niepowodzeniem. Ale były też przebłyski. Poniższe notatki mówią o dwóch z nich i o syntezie diamentu w materii meteorytu.

METEORYT... ZJEDZONY. Ważny kamień milowy w uświadomieniu sobie możliwości powstawania diamentów na zewnątrz skorupa Ziemska było odkrycie ziaren diamentu w meteorycie, który spadł 10 września (w starym stylu) 1886 r. w pobliżu wsi Nowy Urej, rejon Krasnosłobodski, prowincja Penza.

Ziarna diamentu w materii meteorytów odkryli nauczyciele Instytutu Leśnego w Petersburgu, profesor nadzwyczajny-mineralog Michaił Wasiljewicz Jerofiejew i profesor chemii Paweł Aleksandrowicz Łachinow (najbardziej znany z pracy nad cholesterolem, którą wykonał w ostatnie latażycie).

Fragmenty meteorytu Nowy Uraeus wysłano do Petersburga były student Nauczyciel Instytutu Leśnictwa Paweł Iwanowicz Barysznikow.

Oto fragmenty jego listu do dyrektora Instytutu Leśnego: „...Wczesnym rankiem kilku chłopów z Nowourei, około trzech wiosek od wioski, orało swoje pole... Nagle, zupełnie niespodziewanie, rozbłysło mocne światło cała okolica; potem, po kilku sekundach, rozległ się straszny trzask, jak wystrzał armatni lub eksplozja, po którym nastąpił drugi, silniejszy. Wraz z hałasem kula ognia spadła na ziemię kilka sążni od chłopów; po tym balu, niedaleko za lasem, kolejny, znacznie więcej niż pierwszy. Całe zjawisko trwało nie dłużej niż minutę.

Chłopi zrozpaczeni strachem nie wiedzieli co robić, padli na ziemię i długo nie odważyli się ruszyć... W końcu jeden z nich, nieco zachęcony, udał się w to miejsce... i, ku swemu zdziwieniu znalazł płytką dziurę; pośrodku, wkopany do połowy w ziemię, leżał bardzo gorący czarny kamień. Ciężar kamienia uderzył chłopów...

Potem poszli do lasu szukać drugiego, większy kamień, ale wszystkie ich wysiłki poszły na marne: las w tym miejscu składa się z wielu bagien i bagien i nie mogli znaleźć aerolitu: najprawdopodobniej wpadł do wody.

Następnego dnia jeden z chłopów z tej samej osady Urey poszedł na swoje pole, aby obejrzeć stosy gryki. Tutaj zupełnie przez przypadek znalazł dokładnie ten sam kamień, który dzień wcześniej przynieśli jego sąsiedzi. Kamień również utworzył wokół siebie dziurę; część kamienia była w ziemi... Dalsze poszukiwania chłopów w okolicach Nowego Urey nie przyniosły żadnych rezultatów. Dlatego wypadły tylko trzy sztuki. Największy z nich niewątpliwie wpadł do leśnego bagna; drugi co do wielkości, który padł na grunty orne chłopów, został przeze mnie zdobyty i przesłany do Was do biura mineralogicznego instytutu, a wreszcie trzeci, znaleziony przez chłopa w kaszy gryczanej, został zjedzony...

Ziarna aerolitu uznawano za lek pozytywnie uniwersalny. Rozeszły się śmieszne pogłoski o „cudownym uzdrowieniu”, nasiliły się żądania dotyczące „Kamienia Chrystusowego”; szczęśliwy posiadacz meteorytu skorzystał z okazji i sprzedał kamień za prawie jego wagę w złocie, ukazując przy tym słabości prawdziwego zatwardziałego farmaceuty. Odbiór „kamienia Chrystusowego” odbywał się w ten sposób: pacjent, kupiwszy nieistotny kawałek meteorytu, rozbił go i zmielił na proszek, a następnie mieszając z wodą, z czcią wypił, odmawiając modlitwę i znak krzyża…”

Za odkrycie diamentów w meteorycie Akademia Rosyjska Nauka przyznała Erofeevowi i Lachinovowi Nagrodę Łomonosowa. Ale historia nie zachowała żadnych śladów, że ktoś zwrócił uwagę na beznadziejną ciemność chłopów.

Ciało niebieskie (a raczej jego część) wysłane przez Barysznikowa do instytutu ważyło 1762,3 g; później uzyskano jeszcze dwa fragmenty - o wadze 21,95 i 105,45 g. Oprócz dwóch tuzinów gramów wydanych do analizy przez Jerofiejewa i Lachinova, meteoryt zachował się.

Można go nadal oglądać w Muzeum Górnictwa w Leningradzie.

NAJSILNIEJSZY KANDYDAT? W 1975 roku opublikowano obliczenia przeprowadzone przez radzieckich chemików V.V. Korshaka, V.I. Kasatochkina i K.E. Perepelkina, zgodnie z którymi największą teoretyczną wytrzymałością wszystkich substancji dostępnych na Ziemi powinien być liniowy polimer węgla - karabinek. Oczywiście taki ultramocny karabinek musi być wykonany w postaci pozbawionych defektów wąsów. Wcześniej uważano, że teoretycznie najmocniejszą substancją jest (13 tys. kg/mm2), ale dla karbynu obliczona wartość wytrzymałości granicznej jest prawie dwukrotnie większa i wynosi 22-23 tys. kg/mm2.

Co jest potrzebne, aby materiał był bardzo trwały? Po pierwsze, wysokie wartości energii wiązań chemicznych. Po drugie, kierunki tych wiązań powinny w miarę możliwości pokrywać się i przebiegać wzdłuż osi kryształu. Po trzecie, jeśli substancja ma strukturę polimerową, stopień jej polimeryzacji musi być wysoki. Czwarty wymagany warunek- brak „słabych punktów” i słabych wiązań w makrocząstce. Wszystkie te warunki są spełnione w karabinku, więc rekordowe wartości obliczonej wytrzymałości teoretycznej w sumie nie są zaskakujące.

KARABIN W NATURZE. W 1970 roku geofizycy z Carnegie Institution odkryli nowy minerał składający się w 99,99% z węgla w kraterze meteorytowym Ries w Niemczech. Ale zdecydowanie nie było ani , ani . Badania wykazały, że minerał z krateru Rhys jest najprawdopodobniej naturalną odmianą karabinu zsyntetyzowanego kilka lat wcześniej. WIEK - 14C. Metodę określania wieku znalezisk historycznych na podstawie zawartości w nich radioaktywnego izotopu węgla 14C opracował znany fizyk, laureat nagroda Nobla Franka Willarda Libby’ego.

Węgiel-14 jest jednym z naturalnie występujących izotopów promieniotwórczych, którego okres półtrwania wynosi 5570 lat.

Strumień kosmicznych protonów, poruszający się z prędkością bliską prędkości światła, nieustannie bombarduje Ziemię. Już w górnych warstwach atmosfery protony zderzają się z jądrami azotu i tlenu. W takich zderzeniach atomy ulegają zniszczeniu, w wyniku czego powstają wolne neutrony, które są natychmiast wychwytywane przez jądra pierwiastków powietrza, przede wszystkim oczywiście przez jądra atomów azotu. I wtedy następuje jeden z cudów uznanych przez naukę - wzajemna konwersja pierwiastków: staje się węglem, ale nie prostym, ale radioaktywnym węglem-14. Rozpadając się jądra węgla-14 emitują elektrony i przekształcają się z powrotem w jądra azotu.

Znając okres półtrwania izotopu, nie jest trudno obliczyć, jaka jego część jest tracona w dowolnym okresie czasu. Obliczono, że rocznie na Ziemi rozpada się około 7 kg radiowęgla. Oznacza to, że na naszej planecie naturalnie w efekcie utrzymuje się stała ilość tego izotopu reakcje jądrowe w atmosferze Ziemia „pozyskuje” rocznie około 7 kg 14C.

Atmosfera ziemska nie jest bogata w węgiel. Zawiera tylko 0,03% (objętościowo) dwutlenku węgla CO2. Ale pod względem masy to nie jest tak mało: treść ogólna węgiel w atmosferze wynosi około 600 milionów ton, a na każdy miliard cząsteczek atmosferycznego CO2 przypada jeden atom 14C. Atomy te, wraz ze zwykłymi, są wchłaniane przez rośliny, a stamtąd dostają się do ciał zwierząt i ludzi. Każdy żywy organizm zawiera radiowęgiel, który stopniowo rozpada się i odnawia. W gramie „żywego” węgla w ciągu minuty następuje 14 aktów rozpadu radioaktywnego. Doświadczenie pokazuje, że stężenie tego izotopu jest takie samo we wszystkich formach życia na naszej planecie, chociaż z pewnych powodów geofizycznych radiowęgiel „ląduje” głównie w obszarach polarnych.

Ale wtedy organizm umiera i przestaje być nawet częścią cyklu węglowego nieprzerwanie zachodzącego na Ziemi. Nowy węgiel radioaktywny już do niego nie wchodzi, a rozpad radioaktywny trwa. Po 5570 latach ilość radiowęgla w martwym organizmie zmniejszy się o połowę, a w gramie węgla wydobytego z drzewa ściętego 5570 lat temu czułe liczniki zarejestrują nie 14, ale tylko 7 przypadków rozpadu na minutę. Dlatego za pomocą radiowęgla można określić wiek niemal każdego przedmiotu wykonanego z materiałów pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego.

Datowanie radiowęglowe starożytności jest niezwykle wygodne i dość dokładne. Powodem tego jest okres półtrwania 14C - 5570 lat, Wiek kultura ludzka- wielkość tego samego rzędu...

Metoda ta pomogła ustalić daty starożytnych erupcji wulkanów czy wyginięcia niektórych gatunków zwierząt. Pomógł zdemaskować niejedne archeologiczne fałszerstwo, kiedy na przykład przedstawiano czaszki z opiłowanymi zębami jako dowód starożytności.

Ale główna zasługa Najwyraźniej należy rozważyć metodę ustalenia czasu epok lodowcowych.

Pomiary radiowęglowe wykazały, że w ciągu ostatnich 40 tysięcy lat były ich trzy Epoka lodowcowa. Najnowsza data pochodzi sprzed około 10 400 lat. Od tego czasu na Ziemi było stosunkowo ciepło.

ŚWIADECTWO FRIEDRICHA WÖHLERA. Ten niemiecki chemik, syntetyzując w 1824 r. mocznik, zrobił pierwszą lukę w nauczaniu witalistów (od Witalis – życie), którzy wierzyli, że nie da się uzyskać substancji organicznych bez pomocy „siły życiowej”. To prawda, że ​​​​nie byli zagubieni i ogłosili, że, jak mówią, mocznik jest marnotrawstwem organizmu i dlatego można go syntetyzować bez pomocy „siły życiowej”. Ale w połowie XIX w. doktryna ta zaczęła „pękać w szwach” pod naporem coraz to nowych syntez organicznych. Jednak przed pojawieniem się teorii budowy chemicznej stworzonej przez Aleksandra Michajłowicza Butlerowa wśród naukowców zajmujących się organami panowało zamieszanie. Teorie rodziły się i umierały z częstotliwością jednodniowych motyli.

Znane są słowa Wöhlera wypowiedziane w 1835 roku: „ Chemia organiczna może teraz doprowadzić każdego do szaleństwa... przedstawia się gęsty las, pełna cudów, ogromna gęstwina bez wyjścia, bez końca, do której nie odważysz się przeniknąć.

IZOMERIA I ZAPACH. substancje o tym samym składzie, ale różnym układzie przestrzennym nazywane są izomerami. Jak ta różnica wpływa na właściwości można ocenić na przykładzie dość prostym związek organiczny- wanilina i jej analog izovillina. Wanilina to jedna z najbardziej znanych substancji aromatycznych, jej przyjemny zapach najwyraźniej zna każdy. W normalnych warunkach izovilin prawie nie ma zapachu, ale po podgrzaniu rozprzestrzeni się nieprzyjemny zapach, podobny do zapachu kwasu karbolowego. Aromaty są uderzająco różne, ale nie ma różnicy w składzie.

NIEDOKSYJNOŚĆ. Węgiel ma nie dwa, jak się powszechnie uważa, ale trzy tlenki. Oprócz dobrze znanych CO2 i CO istnieje podtlenekC302, który jest uważany za bezwodnik dobrze znanego kwasu organicznego - kwasu malonowego; HOOS-CH2-COOH.

TKANINA Z WĘGLA AKTYWNEGO. Ona na przełomie lat 70. i 80. naszego stulecia udało się go uzyskać angielskim chemikom. Metoda produkcji w zasadzie nie jest nowa – włókna węglowe do różnych celów wytwarzano w ten sam sposób już wcześniej. Wzięli tkaninę na bazie celulozy, zaimpregnowali ją pewnym składem soli rozpuszczonych w wodzie i umieścili w piecu z atmosferą dwutlenku węgla. W temperaturze około 700°C tkanina uległa zwęgleniu, jednak proces ten przeprowadzono w taki sposób, aby nawet po tym procesie struktura tkaniny została zachowana. Pierwsze użycie tkaniny węgiel aktywowany- opatrunki chłonne do celów medycznych. Za pomocą tych opatrunków usuwa się z krwi nadmiar leków, toksyn i innych produktów przemiany materii mikroorganizmów.

O WĘGLU LUSTRZANYM. W 1962 roku akademik V.A. Kargin i jego współpracownicy po raz pierwszy odkryli tak zwane iskierki węglowe, na podstawie których następnie stworzono oryginalny materiał - węgiel lustrzany. Naprawdę dobrze nabłyszcza i odbija światło. promienie światła, ale jest interesujący nie tylko z tego powodu. Włókna węglowe wspomniane w poprzednim poście mają lustrzaną strukturę polimeru węglowego. Pojawił się czysto węglowy materiał kompozytowy UUUV - węgiel wzmocniony włóknem węglowym.

FILMY DIAMENTOWE. Wśród nowoczesnych materiałów na bazie diamentu szczególne miejsce zajmują folie diamentowe. Pierwszą metodę produkcji takich filmów - pulsacyjną - zaproponowali radzieccy naukowcy B.V. Deryagin i D.V. Fedoseev. Otrzymano także nitkowate kryształy diamentu – „wąsy”.

Czytasz artykuł na temat węgla Interesujące fakty

Ciekawe fakty na temat ołówka. Od XIII wieku artyści używali do malowania cienkiego srebrnego drutu. To narzędzie nazywało się „srebrnym ołówkiem” i było wymagane wysoki poziom umiejętności, gdyż nie da się wymazać tego, co napisał. Jego inny cecha charakterystyczna było to, że z biegiem czasu szare kreski wykonane srebrnym ołówkiem stały się brązowe. Był też „ołówek ołówkowy”, który pozostawiał dyskretny, ale wyraźny ślad i często służył do przygotowawczych szkiców portretów. Rysunki wykonane ołówkiem srebrnym i ołówkowym charakteryzują się finezyjną stylistyką. Na przykład Durer używał podobnych ołówków. Znany jest również tzw. ołówek włoski, który pojawił się w XIV wieku. Był to pręt z gliniastego czarnego łupka. Następnie zaczęto go wytwarzać ze spalonego proszku kostnego, sklejonego klejem roślinnym. Narzędzie to pozwoliło stworzyć intensywną i bogatą linię. Co ciekawe, artyści nawet teraz sięgają czasem po ołówki srebrne, ołówkowe i włoskie, gdy chcą uzyskać określony efekt. Ołówki grafitowe znane są od XVI wieku. Potężna burza, która przeszła przez Anglię w rejonie Cumberland, wyrwała drzewa z korzeniami, a następnie miejscowi pasterze odkryli w odsłoniętej ziemi pod wywróconymi korzeniami pewną ciemną masę, którą uznali za węgiel, której jednak nie udało się ustawić w ogniu. Ze względu na barwę zbliżoną do ołowiu osad był mylony z osadami tego metalu, ale także z wytwarzaniem kul nowy materiał okazało się nieodpowiednie. Następnie, po różnych testach, zdali sobie sprawę, że masa ta pozostawia dobre ślady na przedmiotach i wykorzystali ją do oznaczenia swoich owiec. Później zaczęto robić z niego cienkie patyczki o zaostrzonych końcach i używać ich do rysowania. Te patyczki były miękkie, brudziły ręce i nadawały się tylko do rysowania, a nie do pisania. W XVII wieku na ulicach sprzedawano głównie grafit. Aby było to wygodniejsze, a sztyft nie był zbyt miękki, artyści zaciskali te grafitowe „ołówki” pomiędzy kawałkami drewna lub gałązek, owijali je papierem lub wiązali sznurkiem. Pierwszy dokument, o którym warto wspomnieć drewniany ołówek, datowany na rok 1683. Produkcja w Niemczech ołówki grafitowe rozpoczęła się w Stein koło Norymbergi w roku 1719. Niemcy, mieszając grafit z siarką i klejem, otrzymali pręt nie tak wysokiej jakości, ale za niższą cenę. W 1758 roku w Stein osiedlił się także cieśla Caspar Faber, który w 1761 roku rozpoczął produkcję ołówków. Jaki był początek historii Faber-Castell. W 1789 roku naukowiec Karl Wilhelm Scheele udowodnił, że grafit jest materiałem węglowym. Nadał też materiałowi obecną nazwę – grafit (od starogreckiego γράφω – piszę). Ponieważ grafit jest koniec XVIII wieku wykorzystywano do celów strategicznych, np. do produkcji tygli do kul armatnich, parlament angielski wprowadził surowy zakaz eksportu cennego grafitu z Cumberland. Ceny grafitu gwałtownie wzrosły w Europie kontynentalnej, ponieważ w tamtym czasie tylko grafit Cumberland był uważany za wyjątkowy do pisania. W 1790 roku wiedeński mistrz Joseph Hardmuth zmieszał pył grafitowy z gliną i wodą i wypalił mieszaninę w piecu. W zależności od ilości gliny w mieszance udawało mu się uzyskać materiał o różnej twardości. W tym samym roku Joseph Hardmuth założył firmę produkującą ołówki Koh-i-Noor Hardtmuth, nazwaną na cześć diamentu Kohinoor (perski: کوہ نور – „Góra Światła”). Jego wnuk Friedrich von Hardmuth ulepszył recepturę mieszanki i w 1889 roku był w stanie wyprodukować pręty z 17 różne stopnie twardość Niezależnie od Hartmuta, w 1795 roku francuski uczony i wynalazca Nicolas Jacques Conte podobną metodą uzyskał pręt z pyłu grafitowego. Hartmut i Conte są w równym stopniu przodkami współczesnego grafitu ołówkowego. Zanim połowa 19 wieku technologia ta stała się powszechna w całej Europie, co doprowadziło do powstania tak znanych norymberskich fabryk ołówków, jak Staedtler, Faber-Castell, Lyra i Schwan-Stabilo. Sześciokątny kształt korpusu ołówka zaproponował w 1851 roku hrabia Lothar von Faber-Castell, właściciel fabryki Faber-Castell, po zauważeniu, że okrągłe ołówki często staczają się z pochyłych powierzchni do pisania. Ta forma jest nadal produkowana przez różnych producentów. W nowoczesnych grafitach stosuje się polimery, dzięki którym możliwe jest osiągnięcie pożądanej kombinacji wytrzymałości i elastyczności, co pozwala na produkcję bardzo cienkich grafitów do ołówków automatycznych (do 0,3 mm). Prawie ²/3 materiału, z którego składa się prosty ołówek, marnuje się podczas jego temperowania. To skłoniło amerykańskiego Alonso Townsenda Crossa do stworzenia ołówka automatycznego w 1869 roku. Pręt grafitowy umieszczono w metalowej rurce i można go było przedłużyć do odpowiedniej długości w zależności od potrzeb. Czy wiesz, że: Został wydany w przeszłości ołówki grafitowe - kopiowanie (powszechnie zwane „chemicznymi”). Aby uzyskać trwałe ślady, do rdzenia ołówkowego dodano rozpuszczalne w wodzie barwniki (eozynę, rodaminę lub auraminę). Słynny francuski karykaturzysta Emmanuel Poiret (1858-1909), urodzony w Rosji, wymyślił arystokratycznie brzmiący pseudonim Caran d’Ache w stylu francuskim, którym podpisywał swoje prace. Później ta wersja francuskiej transkrypcji rosyjskiego słowa „ołówek”, pochodzącego od tureckiego „kara dash” (czarny kamień), została wybrana na nazwę i logo szwajcarskiej marki CARAN d'ACHE, założonej w Genewie w 1924 roku , produkująca ekskluzywne przybory do pisania i akcesoria . Ołówek o twardości HB i długości 17,5 cm potrafi: narysować linię o długości 56 km (2010; dla porównania: w 1994 r. – 51,5 km, w 1998 r. – 54,7 km, w 2005 r. – 55,1 km, w 2008 r. – 55,8 km ); napisz około 45 000 słów; być ostrzony 17 razy. Przed złamaniem średnio zaostrzona końcówka ołówka wytrzymuje ciśnienie 255 atmosfer, czyli 264 kg na cm². Co roku na świecie produkuje się ponad 14 miliardów ołówków - z tej ilości można ułożyć łańcuszek, który okrąży naszą planetę 62 razy. Bernard Lassimon, francuski matematyk, otrzymał pierwszy patent (francuski patent nr 2444) na temperówki w 1828 roku. NASA zainwestowała kilka milionów dolarów w opracowanie pióra, którym można pisać w kosmosie, a rosyjscy kosmonauci używali prostych ołówków.

Grafit- minerał z klasy pierwiastków rodzimych, jedna z alotropowych modyfikacji węgla. Minerał powszechnie występujący w przyrodzie. Występuje zwykle w postaci pojedynczych płatków, płytek i skupisk, różniących się wielkością i zawartością grafitu. Występują tu złoża grafitu krystalicznego związanego ze skałami magmowymi lub łupkami krystalicznymi oraz grafitu kryptokrystalicznego powstałego podczas metamorfizmu węgli.

Zobacz też:

STRUKTURA

Sześciokątna krystaliczna polimorficzna (alotropowa) modyfikacja czystego węgla, najbardziej stabilna w warunkach skorupy ziemskiej. Warstwy sieci krystalicznej mogą być różnie rozmieszczone względem siebie, tworząc się cała linia politypy, o symetrii od układu heksagonalnego (symetria typu diheksagonalno-bipiramidalnego) do symetrii trygonalnej (symetria dwutrygonalno-skalenoedryczna). Komórka kryształowa grafit - typ warstwowy. W warstwach atomy C znajdują się w miejscach sześciokątnych komórek warstwy. Każdy atom C jest otoczony przez trzy sąsiednie atomy w odległości 1,42Α

Istnieją dwie modyfikacje grafitu: α-grafit (sześciokątny P63/mmc) i β-grafit (romboedryczny R(-3)m). Różnią się upakowaniem warstw. W α-graficie połowa atomów każdej warstwy znajduje się powyżej i poniżej środka sześciokąta (układanie…AVAVAVA…), a w β-graficie co czwarta warstwa powtarza pierwszą. Wygodnie jest przedstawić grafit romboedryczny wzdłuż osi sześciokątnych, aby pokazać jego warstwową strukturę.

β-grafitu nie obserwuje się w czystej postaci, gdyż jest to faza metastabilna. Natomiast w grafitach naturalnych zawartość fazy romboedrycznej może sięgać 30%. W temperaturze 2500-3300 K grafit romboedryczny całkowicie przekształca się w grafit sześciokątny.

NIERUCHOMOŚCI

Dobrze się bawi Elektryczność. W przeciwieństwie do diamentu ma niską twardość (1 w skali Mohsa). Stosunkowo miękkie. Pod wpływem wysokich temperatur staje się nieco twardszy i bardzo kruchy. Gęstość 2,08-2,23 g/cm3. Kolor ciemnoszary, metaliczny połysk. Nietopliwy, stabilny po podgrzaniu przy braku powietrza. Tłusty (śliski) w dotyku. Grafit naturalny zawiera 10-12% domieszek iłów i tlenków żelaza. Po potarciu rozdziela się na osobne płatki (właściwość tę wykorzystuje się w ołówkach).

Przewodność cieplna grafitu wynosi od 278,4 do 2435 W/(m*K), w zależności od gatunku grafitu, kierunku względem płaszczyzn podstawowych i temperatury.

Przewodność elektryczna monokryształów grafitu jest anizotropowa, w kierunku równoległym do płaszczyzny podstawowej jest zbliżona do metalicznej, w kierunku prostopadłym jest setki razy mniejsza. Minimalną wartość przewodności obserwuje się w zakresie 300-1300 K, a położenie minimum przesuwa się w obszar niskich temperatur dla doskonałych struktur krystalicznych. Grafit rekrystalizowany ma najwyższą przewodność elektryczną.

Współczynnik rozszerzalności cieplnej grafitu do 700 K jest ujemny w kierunku płaszczyzn podstawowych (grafit kurczy się pod wpływem ogrzewania), jego wartość bezwzględna maleje wraz ze wzrostem temperatury. Powyżej 700 K współczynnik rozszerzalności cieplnej staje się dodatni. W kierunku prostopadłym do płaszczyzn podstawowych współczynnik rozszerzalności cieplnej jest dodatni, praktycznie niezależny od temperatury i ponad 20 razy większy od średniej wartości bezwzględnej dla płaszczyzn podstawowych.

Monokryształy grafitu są diamagnetyczne; podatność magnetyczna jest niewielka w płaszczyźnie podstawowej i duża w płaszczyznach prostopadłych do płaszczyzn podstawowych. Współczynnik Halla zmienia się z dodatniego na ujemny przy 2400 K.

MORFOLOGIA

Dobrze uformowane kryształy są rzadkie. Kryształy są blaszkowate, łuszczące się, zakrzywione i zwykle mają niedoskonały kształt blaszkowaty. Częściej jest reprezentowany przez liście bez zarysów krystalograficznych i ich agregaty. Tworzy ciągłe agregaty kryptokrystaliczne, foliowane lub okrągłe promieniujące promieniowo, rzadziej - agregaty sferolityczne o strukturze koncentryczno-strefowej. Wydzielenia grubokrystaliczne często wykazują trójkątne zacienienie na płaszczyznach (0001).

POCHODZENIE

Powstał kiedy wysoka temperatura wulkanicznych i magmowych skały w pegmatytach i skarnach. Występuje w żyłach kwarcowych z wolframitem i innymi minerałami w średniotemperaturowych hydrotermalnych złożach polimetalicznych. Szeroko rozpowszechniony w skałach metamorficznych - łupkach krystalicznych, gnejsach, marmurach. Duże osady powstają w wyniku pirolizy węgla pod wpływem pułapek na złożach węgla (dorzecze Tunguski). Minerał dodatkowy meteorytów.
Minerały towarzyszące: kwarc, piryt, granaty, spinel.

APLIKACJA


Do produkcji tygli do topienia, płyt okładzinowych - zastosowanie opiera się na odporności grafitu na wysoką temperaturę (w przypadku braku tlenu), na jego odporności chemicznej na szereg stopionych metali.
Znajduje zastosowanie w elektrodach i elementach grzejnych - ze względu na wysoką przewodność elektryczną i odporność chemiczną na prawie wszystkie agresywne roztwory wodne (znacznie wyższą niż metale szlachetne).
Do produkcji metali aktywnych chemicznie metodą elektrolizy stopionych związków, smarów stałych, smarów kombinowanych w postaci płynnej i pasty, wypełniaczy plastikowych.

Jest moderatorem neutronów w reaktorach jądrowych, składnikiem kompozycji do produkcji ołówków do ołówków z czarnego grafitu (zmieszanego z kaolinem).
Stosowany do produkcji diamentów syntetycznych, jako wzorzec długości nanometrowej do kalibracji skanerów skaningowego mikroskopu tunelowego i mikroskopu sił atomowych, do produkcji szczotek kontaktowych i odbieraków prądu do różnych maszyn elektrycznych, pojazdów elektrycznych i suwnic o napędzie wózkowym, o dużej mocy reostaty, a także inne urządzenia wymagające niezawodnego ruchomego styku elektrycznego do wytwarzania ochrony termicznej czoła głowic rakiet balistycznych i statków kosmicznych powrotnych.

Grafit - C

KLASYFIKACJA

Strunz (8. edycja) 1/B.02-10
Nickel-Strunz (wydanie 10) 1.CB.05a
Dana (7. edycja) 1.3.5.2
Dana (8 edycja) 1.3.6.2
Hej, numer referencyjny CIM. 1.25

Nie ma chyba na świecie osoby, która w dzieciństwie nie cieszyłaby się z takiego prezentu jak ołówki, a w chwili rysowania nie czułaby się jak czarodziej.

Poznajmy się ciekawa historia tak pozornie zwyczajnego przedmiotu jak ołówek.

1. Dawno, dawno temu artyści używali do swoich prac srebrnego drutu. Nawet uczniowie pisali ołowianym kijem, który umieszczono w skórzanej tubie. W tłumaczeniu z języka niemieckiego ołówek nazywany jest „ołowianym ołówkiem”.

2. Ponad trzysta lat temu zaczęto robić ołówki z grafitu, ale ponieważ jest on dość miękki, zaczęto łączyć masę grafitową z gliną, aby wzmocnić rdzeń. Ilość glinki determinuje rodzaj ołówka: miękki, średni, twardy.


3. Ponieważ grafit jest bardzo tłusty na rękach, zaczęto robić dla niego drewniane ubrania. Najlepsza koszula jest wykonana z cedru syberyjskiego. Następnie zaczęto dodawać do grafitu klej, sadzę i tłuszcz, aby ułatwić przesuwanie się po papierze i stworzenie bogatego znaku. Wydarzyło się to około dwieście lat temu.


4. Wcześniej wykonanie jednego ołówka zajmowało pięć dni i oczywiście kosztowało duże pieniądze. W Rosji region Archangielska stał się kolebką ołówków. To tam M.V. Łomonosow zorganizował produkcję ołówków.


5. Początkowo ołówek był tylko okrągły, ale ponieważ ciągle zsuwał się ze stołu, stał się sześciokątny. Następnie na wierzch ołówka dodano gumkę do mycia.

6. Później pojawiły się ołówki. Zastanawiam się, jakie kredki są najlepsze? Często zadajemy sobie to pytanie stojąc przed ogromnym asortymentem sklepów papierniczych. W wkładach do kredek zaczęto stosować kaolin (kredę połączoną ze specjalnym klejem) i barwnik.

7. Później zamiast drewna zaczęto używać plastiku. Popularne i ołówek automatyczny, który ma metalowy korpus. Produkowane są również ołówki woskowe.

Internet zapoznaje nas z owocami ludzkiej wyobraźni: niesamowitymi rękodziełami wykonanymi z ołówków, rzeźbami w ołówkach, rysunkami z tak niesamowitą precyzją, że wydaje się, że patrzymy na fotografie.

Czy pamiętasz swoje dziecięce szczęście w chwili, gdy dostałeś nowe pudełko kredek? Przyjemnie było już samo trzymać je w dłoniach, a do tego miały cudowny zapach, przypominający radość, jaką daje nam sam proces rysowania, kiedy czujemy się niemal jak magik.
Oferujemy młodzi artyści a ich rodzice poznają ciekawe fakty dotyczące ołówka, a także historię tego wyjątkowego instrumentu.

  1. Profesjonalne zestawy kredek występują w wielokrotnościach 12, czyli opakowania mogą zawierać 12, 24, 36 odcieni według międzynarodowej skali Pantone.
  2. W starożytności artyści tworzyli swoje projekty z eleganckiego srebrnego drutu. A dzieci odrabiały lekcje i zadania domowe przy pomocy ołowianej laski, którą umieszczono w specjalnej skórzanej tubie. Ten fakt historyczny odzwierciedlone w nazwie ołówka Niemiecki: bleistift - ołowiany drążek.
  3. Ołówki grafitowe pojawił się ponad trzysta lat temu. A ponieważ grafit jest bardzo miękką substancją, zaczęto go dodawać Różne rodzaje glina, aby wzmocnić pręty. To zawartość glinki decyduje o wytrzymałości ołówka i jego rodzaju: twardym (T), miękkim (M) lub średnim (TM).
  4. Dwa wieki temu do masy grafitowej zaczęto dodawać tłuszcz, sadzę i klej, dzięki czemu ołówek łatwiej ślizgał się po kartce papieru i pozostawiał piękną, bogatą linię.
  5. Pręty grafitowe mocno plamią ręce kreślarza, dlatego zaczęto je „ubierać” w drewniane skrzynie. Zaczęto wykorzystywać drewno z cedru czerwonego lub Virginia z rodzaju jałowca. Producenci polubili ten materiał, ponieważ takie drewno jest łatwe w obróbce, różni się od innych brakiem sęków i długich włókien. Ale ze względu na wysoki koszt przeszli z tego materiału na cedr kalifornijski, a także na taki egzotyczne drzewo jak jelutong.
  6. W naszym kraju najbardziej udaną opcją „ubrań” na ołówki okazał się cedr syberyjski. Co więcej, nie wykorzystuje się zdrowych drzew, a jedynie te, które przestały produkować orzechy. Do produkcji ołówków wykorzystuje się także olchę i lipę. W ostatnich latach oprawki do ołówków zaczęto wykonywać nie tylko z drewna, ale także z różnych tworzyw sztucznych, a nawet papieru. Mogą to być bardzo piękne, niezwykłe zestawy ołówków, szczególnie efektowne jako opcja na prezent. Jednakże takie technologie nie zapewniają wystarczającej ochrony przed pęknięciem igły w przypadku upuszczenia.
  7. Wykonanie pierwszych ołówków w Rosji zajęło około pięciu dni, więc były bardzo drogie. Obwód Archangielska stał się ośrodkiem produkcji rosyjskich ołówków, gdzie Michaił Wasiljewicz Łomonosow otworzył pierwszą fabrykę ołówków.
  8. Początkowo ołówki produkowano tylko w okrągłych kształtach, ale w nieskończoność toczyły się i spadały ze stołów, dlatego nadano im sześciokątny kształt. A potem zaczęli robić miejsce na gumkę na górze ołówka.
  9. W 1820 roku świat został pobłogosławiony pojawieniem się pierwszych kolorowych ołówków, których rdzenie uzupełniano kaolinem (masą kredy i specjalnego kleju) oraz barwnikami.
  10. Podczas Ostatni etap produkcji na ołówku nanoszone są specjalne oznaczenia - dotyczące stopnia miękkości i twardości wkładu, marki, producenta itp. W procesie tym wykorzystuje się wszelkiego rodzaju pieczątki i kolorową folię. Zabieg ten nazywa się termostatowaniem.

To tylko mała lista ciekawostek na temat ołówków, których używamy do rysowania z taką przyjemnością. Podaruj swoim dzieciom i sobie nawzajem zestawy kolorowych kredek, tak się mówi: jesteś utalentowany, potrafisz tworzyć niesamowite i piękne obrazy, które ozdobią nasze życie i rozjaśnią je!