שימושים בפחמן גרפיט

גרפיט פחמן הוא אחת משלוש צורות של פחמן אלמנטרי (המצוין כ- "C" בטבלה המחזורית של היסודות) המצוי בטבע; שתי צורות הפחמן האלמנטיות האחרות הן יהלום ופחם. הוא נמצא בוורידים, סדקים וכיסים ברחבי העולם, כאשר המקורות הנפוצים ביותר נמצאים בציילון, במערב גרמניה ובצפון ודרום קוריאה.

גרפיט פחמן הוא בצבע שחור עד אפור פלדה ובעל מרקם רך מאוד ושמן. המבנה המולקולרי שלו משושה והוא נמצא בטבע בצורה גבישית כגרפיט ובצורות אמורפיות (ללא צורה מסוימת) כגרפיט, פחם, פחם ופיח.

גרפיט פחמן מחולק לשלוש דרגות: פתית, המצוי בוורידים בסלעים; גבישי, הנקרא גם גושי, שנמצא בסדקי סלע וקריפטוקריסטלי, שנמצא בערוגות פחם.

גרפיט פחמן הוא מוליך טוב של חשמל ובעל איכויות עקשן גבוהות, כלומר הוא עומד היטב בטמפרטורות גבוהות ובלאי. מכיוון שכך, גרפיט פתיתים משמש לייצור סוללות תאים יבשות, אלקטרודות פחמן, צלחות ומברשות בתעשיית החשמל. הן פתית והן גרפיט גבישי שימשו בעבר לייצור כור היתוכים במעבדה, אך הוחלפו בגרפיט סינתטי. גרפיט משמש בצבעים ובעפרונות וכאשר הוא תלוי בשמן הוא משמש כחומר סיכה למסבים. לבני גרפיט עם טוהר גבוה משמשות כמנחים בכורים אטומיים וגרעיניים. גרפיט בצורת קולה מיוצר על ידי חימום פחם רך בתנור מורעב בחמצן. לאחר מכן משתמשים בקולה בכמויות גדולות כמקשחת בייצור פלדה.

ברומא העתיקה, גברים משכילים השתמשו בכלי כתיבה בשם חרט כדי לכתוב על יריעות פפירוס. סטילי היו לעתים קרובות עשויים עופרת. בעידן המודרני מכנים את החלק הפנימי של העיפרון כ"עופרת "שלו, אבל הוא באמת עשוי גרפיט פחמן. בשנת 1985 התגלתה צורה חדשה של פחמן טהור המורכב מ- 60 עד 70 אטומי פחמן שנסחטים זה לזה כדי להציע מראה של כדורגל. כדורים אלה נקראו buckminsterfullerenes, והם נקראים fullerenes או כדורי bucky, על שם R. באקמינסטר פולר, מעצב הכיפה הגיאודזית, שעליהם מרמזת צורתם הפנים.