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Le graphite de carbone est l'une des trois formes de carbone élémentaire (indiqué par "C" sur le tableau périodique des éléments) que l'on trouve dans la nature; les deux autres formes de carbone élémentaire sont le diamant et le charbon. On le trouve dans les veines, les fissures et les poches à travers le monde, les sources les plus abondantes se trouvant à Ceylan, en Allemagne de l'Ouest et en Corée du Nord et du Sud.
Identification
Le graphite de carbone est noir à gris acier et a une texture très douce et grasse. Sa structure moléculaire est hexagonale et on le trouve dans la nature sous forme cristalline sous forme de graphite et sous forme amorphe (ne présentant aucune forme particulière) sous forme de graphite, charbon, charbon et suie.
Les types
Le graphite de carbone est divisé en trois catégories: les flocons, que l’on trouve dans les veines des roches; cristallin, également appelé grumeleux, qui se trouve dans les fissures rocheuses et cryptocristallin, qui se trouve dans les lits de charbon.
Les usages
Le graphite de carbone est un bon conducteur d’électricité et possède de hautes qualités réfractaires, ce qui signifie qu’il résiste bien aux températures élevées et à l’usure. Pour cette raison, le graphite en flocons est utilisé dans la fabrication de batteries à cellules sèches, d’électrodes de carbone, de plaques et de balais. Le graphite en paillettes et le graphite cristallin étaient autrefois utilisés pour fabriquer des creusets de laboratoire, mais ils ont été remplacés par du graphite synthétique. Le graphite est utilisé dans les peintures et les crayons et lorsqu'il est en suspension dans l'huile, il est utilisé comme lubrifiant pour les roulements. Les briques de graphite de haute pureté sont utilisées comme modérateurs dans les réacteurs nucléaires et atomiques. Le graphite sous forme de coke est produit en chauffant du charbon mou dans un four sans oxygène. Le coke est ensuite utilisé en grande quantité comme durcisseur dans la fabrication de l’acier.
Faits
Dans la Rome antique, des hommes instruits utilisaient un instrument d'écriture appelé stylet pour écrire sur des feuilles de papyrus. Les stylets étaient souvent en plomb. À l’époque moderne, l’intérieur d’un crayon est encore appelé «mine», mais il est en réalité fait de graphite de carbone. En 1985, une nouvelle forme de carbone pur a été découverte. Celle-ci est composée de 60 à 70 atomes de carbone qui sont assemblés pour suggérer l’apparition d’un ballon de football. Ces boules ont été nommées buckminsterfullerenes et sont appelées fullerènes ou buckyballs, d'après R. Buckminster Fuller, le concepteur du dôme géodésique, ce que suggère leur forme à facettes.