Grafit

editor — Thu, 09 May 2013 08:29:55 +0000

Pestanyes verticals

Dades generals

Classificació:

Coc calcinat (1300ºC) C 97-99%, cendres 0.2-1.5%, S 0.2-2.5%, H < 0,1%, N <0,1%, Fe 50-2000ppm, V 5-500ppm, Ti 2-60ppm, Si 50-300 ppm,...

Coc purificat (2500ºC) C >99.8%, cendres <0.1%, sofre 0.015-0.03%, hidrogen 2-60ppm, nitrogen 7-70ppm, Fe <25ppm, V 1-50ppm, Ti 0.01-1ppm, Si 20-60ppm,...

OBSERVACIONS: El grafit sintètic és carbó grafititzat. En funció del mode d'obtenció, el grafit pot variar molt les seves propietats químiques i físiques.

MATÈRIES PRIMERES: Procedent del petroli

coc cru C 87-97%, cendres 0,1-1,0%, S 0,2-5,0%, H 3,0-4,5%, N 0,1-0,5%, Fe 50-2000ppm, V 5-500ppm, Ti 2-60ppm, Si 50-300ppm,...

PRODUCTES: La varietat de grafits és molt elevada. Es classifiquen en funció de la mida de partícula (2μm-8mm), del contingit de cendres (<20ppm-4%) i de la densitat aparent (1,35-1,95g/cm3).La densitat teòrica és de 2,25g/cm³. La porositat pot ser d'un 30%

Estructura del grafit

Forma 3 enllaços covalents en el mateix pla a un angle de 120º (estructura hexagonal). En el grafit els àtoms de carboni s'enllacen en una configuració hexagonal compacte formant plans o capes paral·leles. Dins de les capes, cadascun dels àtoms de carboni està enllaçat covalentment (hibridació sp2) amb altres tres. L'altre electró forma un enllaç p deslocalitzat. La unió entre plans és feble, de tipus de Van der Waals.

Diagrames

Diagrames:

Descripció:

diagrama de fases del carbono

Diagrames:

Descripció:

Diagrama (parcial) d'equilibri de fases del carboni

A baixa temperatura i pressió, la forma més estable del carboni és el grafit. Pot transformar el grafit en diamant a elevada pressió. Aquest procés és lent a temperatura ordinària ja que la barrera energètica que separa ambdues estructures és molt alta. Per aquest motiu, tant el diamant (metastable) com el grafit poden coexistir en condicions ambientals.

Caracterització

Difracció de raigs-X:

Preparació:

El difractograma mostra una espècie molt pura.

Microscòpia òptica:

Microscòpia electrònica de scanning:

Microscòpia electrònica de rastreig:

Descripció:

Mida de partícula molt fina.

Propietats generals

Densitat:

densitat = 2.25 g/cm³, densitat aparent 1,35-1,95 g/cm³

Observacions:

Les propietats varien notablement amb el contingut d'impureses i de la mida de partícula

La mida de partícula (2μm i 8 mm)

El contingut de cendres (<20 ppm-4%)

Cel·la unitària : hexagonal - dihexagonal dipiramidal.

Dimensions de la cel·la :

a = 2.464 Å

c = 6.736 Å

Z = 4

V = 35.42

Grup espaial = P6₃ /mmc

Àrea superficial específica: 1.00 m²/g

Preu 7.6-11.6 €/Kg

Propietats mecàniques

Mòdul elàstic (GPa):

4-30 GPa en funció del procés d'obtenció.

Duresa:

A la temperatura de:	Mohs	Vickers
T_amb	1.00 - 2.00	4-50

Observacions:

escissió perfecte : [0001]

Propietats elèctriques

Resistivitat especifica:

A la temperatura de:	Resistivitat especifica
T_amb	0.00600 ohm-cm

Observacions:

Resistivitat elèctrica 6·10^-5Ω·m

Propietats tèrmiques

Temperatura de fusió:

3650 ºC

Coeficient de dilatació tèrmica lineal:

A la temperatura de:	Coeficient d’expansió lineal
20 ºC	0.600 - 6.5 µm/m·ºC

Conductivitat tèrmica:

A la temperatura de:	Conductivitat tèrmica
T_amb	80-240 W/m·K

Capacitat calorífica específica:

A la temperatura de:	Capacitat calorífica
T_amb	0.70768 J/g·°C

Observacions:

Calor de formació = 716.7 KJ/mol

Calor específica = 0.70768 J/g·ºC

Capacitat tèrmica a T ambient 0,69 J/g·K

Propietats magnètiques

Observacions:

Material no magnètic

Propietats òptiques

Observacions:

emissivitat (0-1) = 0.900

Anisotropia = extrema

Tranaparència = opac

Propietats tecnològiques

Temperatura mínima d’utilització:

-273ºC

Temperatura màxima d’utilització:

1300-2690ºC

Propietats químiques

Observacions:

No inflamable.

Durabilitat en àcids febles, aigua (fresca i salada), alcalis febles, dissolucions orgàniques molt bona.

Aguanta radiacions U.V.

No aguanta bases fortes i poc àcids forts.

Aplicacions

Imatges:

Descripció:

Gresols de grafit

Imatges:

Descripció:

Elètrodes de grafit per soldar

Español

CMEmaterials - Elements

Grafit

Pestanyes verticals