Die Entdeckung und Verwendung von Flockengraphit ist gut dokumentiert. Das erste Buch, Shuijing Zhu, besagt: „Neben dem Luoshui-Fluss gibt es einen Graphitberg.“ Die Felsen sind ganz schwarz, daher sind Bücher selten und daher berühmt für ihren Graphit. Archäologische Funde belegen, dass China bereits vor über 3.000 Jahren, während der Shang-Dynastie, Graphit zum Schreiben von Schriftzeichen verwendete. Diese Verwendung blieb bis zum Ende der Östlichen Han-Dynastie (220 n. Chr.) erhalten. Graphit als Buchtinte wurde durch Kieferntabaktinte ersetzt. Während der Daoguang-Zeit der Qing-Dynastie (1821–1850 n. Chr.) bauten Bauern in Chenzhou in der Provinz Hunan Flockengraphit als Brennstoff ab, der als „Ölkohle“ bezeichnet wurde.
Der englische Name Graphit leitet sich vom griechischen Wort „graphite in“ ab, was „schreiben“ bedeutet. Der deutsche Chemiker und Mineralogen AG Werner gab dem Werkstoff 1789 seinen Namen.
Die Molekülformel von Flockengraphit lautet C und sein Molekulargewicht beträgt 12,01. Natürlicher Graphit ist eisenschwarz und stahlgrau mit hellschwarzen Streifen, metallischem Glanz und Opazität. Der Kristall gehört zur Klasse der komplexen hexagonalen bikonischen Kristalle, also hexagonalen Plattenkristallen. Zu den üblichen Simplexformen gehören parallele doppelseitige, hexagonale bikonische und hexagonale Säulen, die intakte Kristallform ist jedoch selten und im Allgemeinen schuppen- oder plattenförmig. Parameter: a0=0,246 nm, c0=0,670 nm. Eine typische Schichtstruktur, in der die Kohlenstoffatome in Schichten angeordnet sind und jedes Kohlenstoffatom gleichermaßen mit dem benachbarten Kohlenstoff verbunden ist und das Kohlenstoffatom in jeder Schicht in einem hexagonalen Ring angeordnet ist. Die hexagonalen Ringe des Kohlenstoffs in den oberen und unteren benachbarten Schichten sind parallel zur Maschenebene gegeneinander verschoben und dann zu einer Schichtstruktur gestapelt. Unterschiedliche Verschiebungsrichtungen und -distanzen führen zu unterschiedlichen polymorphen Strukturen. Der Abstand zwischen den Kohlenstoffatomen in der oberen und unteren Schicht ist viel größer als der zwischen den Kohlenstoffatomen in derselben Schicht (CC-Abstand in Schichten = 0,142 nm, CC-Abstand zwischen Schichten = 0,340 nm). 2,09–2,23 spezifisches Gewicht und 5–10 m2/g spezifische Oberfläche. Die Härte ist anisotrop, die vertikale Spaltebene beträgt 3–5 und die parallele Spaltebene 1–2. Aggregate sind oft schuppig, klumpig und erdig. Graphitflocken haben eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit. Die Mineralflocken sind im Durchlicht im Allgemeinen undurchsichtig, extrem dünne Flocken sind hellgrün-grau, einachsig und haben einen Brechungsindex von 1,93 bis 2,07. Unter reflektiertem Licht sind sie hellbraungrau, mit deutlicher mehrfarbiger Reflexion, Ro grau mit braun, Re dunkelblaugrau, Reflektivität Ro23 (rot), Re5,5 (rot), deutliche Reflexionsfarbe und Doppelreflexion, starke Heterogenität und Polarisation. Erkennungsmerkmale: Eisenschwarz, geringe Härte, eine Gruppe extrem perfekter Spaltbarkeit, Flexibilität, rutschiges Gefühl, verfärbt sich leicht an den Händen. Wenn mit Kupfersulfatlösung benetzte Zinkpartikel auf Graphit gelegt werden, können metallische Kupferflecken ausgefällt werden, während ähnliches Molybdänit keine derartige Reaktion zeigt.
Graphit ist ein Allotrop des elementaren Kohlenstoffs (weitere Allotrope sind Diamant, Kohlenstoff 60, Kohlenstoffnanoröhren und Graphen). Die Peripherie jedes Kohlenstoffatoms ist mit drei anderen Kohlenstoffatomen (mehrere wabenförmig angeordnete Sechsecke) zu kovalenten Molekülen verbunden. Da jedes Kohlenstoffatom ein Elektron abgibt, sind diese Elektronen frei beweglich, sodass Flockengraphit ein elektrischer Leiter ist. Die Spaltfläche wird von Molekülbindungen dominiert, die eine schwache Anziehungskraft auf Moleküle ausüben, sodass seine natürliche Schwimmfähigkeit sehr gut ist. Aufgrund der besonderen Bindungsart von Flockengraphit kann man nicht davon ausgehen, dass es sich bei Flockengraphit um einen Einkristall oder einen Polykristall handelt. Heute wird Flockengraphit allgemein als eine Art Mischkristall angesehen.
Beitragszeit: 04.11.2022