フレーク状黒鉛の高品質特性の理由

フレークグラファイトは、その優れた特性から産業界で広く利用されています。今回は、フレークグラファイトの優れた特性の理由を、構成元素と混合結晶の観点から解説します。

まず、炭素元素の高品質な特性は、フレーク状黒鉛。

1. 元素炭素の化学的性質は室温では比較的安定しており、水、希酸、希アルカリ、有機溶媒には不溶である。

2. さまざまな高温で酸素と反応して二酸化炭素または一酸化炭素を生成する。ハロゲンの中では、フッ素だけが元素炭素と直接反応することができる。

3. 加熱すると、単体炭素は酸によって容易に酸化される。

4. 高温では、炭素は多くの金属と反応して金属炭化物を生成することもあります。

5. 炭素還元性があり、高温での金属精錬に使用できる。

第二に、フレーク状黒鉛からなる混合結晶の特性。

1. グラファイト結晶では、同じ層の炭素原子がsp2混成軌道を形成して共有結合を形成し、各炭素原子は3つの共有結合によって他の3つの原子と結合しています。6つの炭素原子が同じ平面上に六角形の環を形成し、層状構造に広がっています。C-C結合の結合長はすべて142pmであり、これは原子結晶の結合長範囲に属するため、同じ層は原子結晶です。

2. グラファイト結晶の層は340pmという大きな距離で隔てられており、ファンデルワールス力によって結合している。つまり、これらの層は分子結晶に属する。しかし、同一平面上の炭素原子間の結合が強いため、破壊することは極めて困難であり、そのため融点は黒鉛酸素含有量も高く、化学的性質も安定している。