Quando ouvimos a palavra grafite , a imaginação nos subverte uma imagem de chumbo (uma mistura de grafite e argila), comumente usada em lápis. Obviamente, a produção de acessórios de papelaria não é o único uso desse mineral popular. Em nosso artigo, discutiremos as principais propriedades e aplicações do grafite na indústria e nas residências.
O que é grafite?
Vamos começar com o básico e responder à pergunta-chave: o que realmente é grafite? Muitos leigos o associam ao chamado chumbo, o núcleo do lápis. O grafite como mineral polimórfico é uma forma de carbono e, devido à sua estrutura, é dividido em 2 tipos:
- hexagonal (estrutura hexagonal),
- trigonal (contém células romboédricas).
A grafite ocorre em todo o mundo em condições naturais, em rochas como: grafite xistos e xistos cristalinos. Esses minerais podem ser encontrados nas montanhas dos Sudetos, Cárpatos e Tatra, bem como nas montanhas da Ásia, África e Américas. Os cientistas também desenvolveram um método artificial de obtenção de grafite por meio do tratamento térmico em alta temperatura de substâncias como a antracito, que possuem carbono em sua composição. As maiores instalações de produção de grafite estão atualmente localizadas na China, que também está entre os países com maior demanda por essa matéria-prima.
Quais são as propriedades físicas e químicas do grafite?
A grafite preta com brilho metálico prateado é uma das formas mais conhecidas de carvão. Quais são os outros itens diferenciados? Este mineral é:
- extremamente macio, suscetível a quebra, esmagamento (na escala de dureza Mohs de 10 etapas, o grafite é o número 1, juntamente com o talco),
- gorduroso,
- resistente à compressão,
- untuoso,
- inodoro,
- condutora (eletricidade e energia térmica).
As partículas de grafite têm propriedades lubrificantes e são resistentes a ácidos e bases. O grafite não se dissolve na água e, principalmente, não libera compostos tóxicos que possam causar contaminação ambiental.
Aplicações industriais de grafite
Devido às suas propriedades específicas, os grafites naturais e sintéticos são de grande interesse para fabricantes de diferentes indústrias. Este mineral é utilizado, entre outros, na produção de:
- cadinhos, retortas e outros recipientes de laboratório refratários,
- lubrificantes de grafite utilizados na manutenção de veículos, equipamentos e máquinas,
- isopor de grafite, utilizado para o isolamento de edifícios,
- eletrodos de grafite para fornos a arco,
- selantes de bomba (fitas ou folhas de vedação),
- impregnantes e tintas anticorrosivas.
A grafite à prova de fogo também é usada como reagente em laboratórios químicos e como moderador, ou seja, moderador de nêutrons em reatores nucleares. Esta matéria-prima também é utilizada como componente na produção de:
- moldes de fundição para metalurgia e laboratórios industriais,
- partes de máquinas e aparelhos elétricos (especialmente aqueles que operam em altas temperaturas).
Grafite — aplicações domésticas
Como você pode ver, o grafite tem amplas aplicações industriais. Como já sabemos, o mineral alcatrão preto também é um excelente material para fazer lápis que usamos desde muito cedo e canetas de jato de tinta. O grafite pode ser encontrado em muitos cosméticos, como rímel, delineadores e delineadores de lábios. Também é encontrado em dispositivos eletrônicos que usamos todos os dias – em baterias de íons de lítio para telefones celulares, câmeras e até veículos elétricos.
Fatos interessantes sobre grafite
A palavra grega gráphein significa: escrever. O nome do mineral refere-se, portanto, a uma das suas principais características, a saber, a sua untuosidade. Os primeiros, lápis de grafite primitivos, foram usados como substituto do carvão pelo pintor alemão Albrecht Dürer na virada do século XV e XVI. O grafite, como forma de carbono, foi descrito pela primeira vez pelo químico e farmacêutico alemão-sueco Carl Wilhelm Scheele no final dos anos 70 do século XVIII. Scheele também descobriu oxigênio, glicerina, cloro , tungstênio e muitos ácidos, que ainda usamos hoje. A grafite é uma forma de carbono. Isso significa que ela pertence a uma família de minerais, que inclui também o diamante, ou seja, a pedra mais dura. Na escala de Mohs, os diamantes ocupam a posição mais alta, a décima. Há centenas de anos a fuligem, contendo grafite em pó, tem sido um dos componentes básicos dos produtos de limpeza, nomeadamente passadores e outros agentes para a manutenção de calçado de couro. O grafite puro em pó serve como um produto semi-acabado para a produção de compósitos de grafite, que são usados para fabricar raquetes de tênis de alta qualidade, leves e resistentes à deformação. As raquetes de grafite são valorizadas em todo o mundo por jogadores de tênis amadores e profissionais.
