Grafit

Grafit, chemický vzorec C, je šesterečný nekovový minerál. Starší název pro grafit je tuha.

Grafit (tuha)
Grafit (tuha)
Obecné
Kategorie	Minerál
Chemický vzorec	C
Identifikace
Barva	černá až šedá
Vzhled krystalu	jemně lupenité, zrnité, zemité až celistvé agregáty
Soustava	šesterečná
Tvrdost	1-2
Lesk	kovově lesklý až matný
Štěpnost	velmi dokonalá podle (0001)
Vryp	tmavošedý až černý
Hustota	2,1–2,3 g⋅cm−3
Rozpustnost	s kyselinami nereaguje
Ostatní	na omak mastný

Etymologie

Grafit pojmenoval v roce 1789 Werner, z řeckého grafein – psát (tedy kámen sloužící ke psaní).

Vznik

Tvoří pigment ve vápencích a jílovitých břidlicích. Ložiska grafitu vznikají při přeměně usazených hornin ze zbytků organických látek a tvoří vrstvy nebo čočkovitá tělesa v rulách, svorech, fylitech nebo mramorech. Může být také magmatického původu – nalézá se v pegmatitech.

Morfologie

Tvoří šupinky, ploténky, sférické agregáty, zemité výplně. Krystaly se vyskytují v přírodě vzácně, mají tvar hexagonálních tabulek.

Vlastnosti

• Fyzikální vlastnosti: Píše po papíře, otírá se o prsty (má tvrdost 1), na omak mastný, hustota 2,1–2,3 g/cm³ (kolísá vlivem příměsí), štěpnost dokonalá podle {0001}, lom nerovný. Bod tání je cca 3 000 °C, dobře vede elektrický proud.
• Optické vlastnosti: Barva: černá, tmavě až ocelově šedá. Vryp je tmavě ocelově šedý a lesklý. Průhlednost: neprůhledný. Lesk: kovový až matný
• Chemické vlastnosti: Tvořen uhlíkem (jde v podstatě o zvrstvený grafen) s příměsemi H, N, CO₂, CH₄, SiO₂ aj. V kyselinách nerozpustný, reaguje pouze s HNO₃ při povaření.

Polymorfie

• chaoit
• diamant
• lonsdaleit

Využití

Díky vlastnostem je velmi široké.

• Ke psaní - tuha v tužkách je vypálená směs grafitu a jílovitých minerálů.
• Tzv. uhlíky jsou součástí mechanických komutátorů v elektromotorech.
• Grafit slouží jako moderátor v některých typech jaderných reaktorů.
• V metalurgickém průmyslu se vzhledem k jeho značné tepelné odolnosti z něho vyrábějí tavicí kelímky, vyzdívky nístěje vysoké pece, jako separátor slouží na vymazávání slévárenských forem.
• Z grafitu se vyrábějí elektrody pro elektrolytickou výrobu hliníku nebo křemíku, elektrody do obloukových pecí na výrobu oceli.
• Jako součást suchých i olejových maziv (plastické mazivo s grafitem).
• Jako hlavní součást záporných elektrod lithium-iontových baterií.

Těžba a naleziště

V roce 2018 probíhala těžba grafitu nejvíce v Číně (630 000 t - 68% světové těžby), dále v Brazílii (95 000 t), Kanadě (40 000 t), Indii (35 000 t), Mosambiku (20 000 t) a na Ukrajině (20 000 t).

Naleziště v Česku:

• Český Krumlov, Bližná, Černá v Pošumaví, Koloděje nad Lužnicí, Staré Město pod Sněžníkem, Velké Tresné

Světová ložiska:

• Německo – v okolí Pasova magmatická ložiska, v pohoří Harz metamorfní ložiska;
• USA – státy Alabama, New Jersey, New York;
• Rusko – Tunguzská oblast na Sibiři;
• Kanada – provincie Québec žilná ložiska;
• Srí Lanka – žilná ložiska;
• Madagaskar – metamorfní ložiska;
• a další

Odkazy

Literatura

• Palache, C., H. Berman, and C. Frondel (1944) Dana’s system of mineralogy, (7th edition), volume I, 152–154
• DUĎA, Rudolf; REJL, Luboš. Minerály. Fotografie Dušan Slivka. 1., české vyd. Praha: AVENTINUM, 1997. 520 s. (Velký průvodce). ISBN 80-7151-030-0. 

Související články

• Seznam minerálů
• Uhlík
• Grafitový důl v Českém Krumlově

Externí odkazy

• Slovníkové heslo grafit ve Wikislovníku
• Obrázky, zvuky či videa k tématu grafit ve Wikimedia Commons
• Galerie grafit ve Wikimedia Commons
• Grafit na webu mindat.org (anglicky)
• Grafit na webu Webmineral (anglicky)
• Grafit v atlasu minerálů (německy)
• Mineral data publishing (PDF)
• Multimediální studijní texty z mineralogie pro bakalářské studium
• The graphite page (anglicky)

Autoritní data: GND: 4158067-9 | PSH: 4716