편상흑연의 발견과 활용에 관해서는, 잘 기록된 사례가 있는데, 첫 번째 책인 『水景朱』에 “洛水河底에 흑연산이 있다”고 기록되어 있다. 바위가 온통 검어서 책이 드물게 나오기 때문에 흑연으로 유명하다.” 고고학적 발견에 따르면, 3,000여 년 전 상나라 때부터 중국에서 흑연으로 글자를 쓰기 시작했으며, 이는 동한 말기(서기 220년)까지 지속되었다. 서적 잉크로서의 흑연은 소나무 담배 잉크로 대체되었다. 청나라 도가광년(서기 1821-1850년)에는 후난성 천저우의 농부들이 편상흑연을 연료로 채굴했는데, 이를 “석유탄소”라고 불렀다.
흑연(Graphite)의 영어 이름은 "쓰다(to write)"를 뜻하는 그리스어 "graphite in"에서 유래했습니다. 1789년 독일의 화학자이자 광물학자인 AGWerner가 명명했습니다.
플레이크 흑연의 분자식은 C이고 분자량은 12.01입니다. 천연 흑연은 철색과 강철색 회색이며 밝은 검은색 줄무늬, 금속 광택 및 불투명도가 있습니다. 이 결정은 육각형 판 결정인 복잡한 육각형 쌍원뿔형 결정 계열에 속합니다. 일반적인 단결정 형태에는 평행 양면, 육각형 쌍원뿔형 및 육각형 기둥이 포함되지만 온전한 결정 형태는 드물며 일반적으로 비늘 모양 또는 판 모양입니다. 매개변수: a0=0.246nm, c0=0.670nm 탄소 원자가 층으로 배열되고 각 탄소가 인접한 탄소와 동일하게 연결되고 각 층의 탄소가 육각형 고리로 배열된 전형적인 층상 구조입니다. 위아래 인접한 층에 있는 탄소의 육각형 고리는 메시 평면에 평행한 방향으로 서로 변위된 다음 쌓여 층상 구조를 형성합니다. 변위의 방향과 거리가 다르면 다른 다형성 구조가 나타납니다. 상하층의 탄소 원자 사이의 거리는 같은 층의 탄소 원자 사이의 거리보다 훨씬 큽니다(층 내 CC 간격 = 0.142nm, 층 간 CC 간격 = 0.340nm). 비중은 2.09-2.23이고 비표면적은 5-10m2/g입니다. 경도는 이방성이며, 수직 벽개면은 3-5이고, 평행 벽개면은 1-2입니다. 응집체는 종종 비늘 모양이고 덩어리지며 흙탕물입니다. 흑연 플레이크는 전기 및 열 전도성이 좋습니다. 광물 플레이크는 일반적으로 투과광 아래에서 불투명하고 매우 얇은 플레이크는 밝은 녹색-회색, 단축이며 굴절률은 1.93 ~ 2.07입니다. 반사광 아래에서는 밝은 갈색-회색으로 여러 가지 색상의 반사가 뚜렷하고, Ro 회색은 갈색, Re는 짙은 청회색이며, 반사율은 Ro23(적색), Re5.5(적색), 명확한 반사 색상과 이중 반사, 강한 불균일성과 편광입니다. 식별 특징: 철흑색, 낮은 경도, 매우 완벽한 벽개, 유연성, 미끄러운 감촉, 손에 묻기 쉬움. 황산구리 용액에 적신 아연 입자를 흑연 위에 놓으면 금속 구리 반점이 석출될 수 있지만, 이와 유사한 몰리브데나이트는 그러한 반응이 일어나지 않습니다.
흑연은 원소 탄소의 동소체(다른 동소체로는 다이아몬드, 탄소 60, 탄소 나노튜브, 그래핀 등이 있음)이며, 각 탄소 원자의 주변은 다른 세 개의 탄소 원자(벌집 모양으로 배열된 여러 개의 육각형)와 연결되어 공유 결합 분자를 형성합니다. 각 탄소 원자는 전자를 방출하기 때문에 전자가 자유롭게 이동할 수 있으므로, 인편상 흑연은 전기 전도체입니다. 벽개면은 분자 결합이 지배적이며, 분자와의 인력이 약하기 때문에 자연적으로 부유성이 매우 좋습니다. 인편상 흑연의 특수한 결합 방식 때문에 인편상 흑연은 단결정 또는 다결정이라고 생각할 수 없습니다. 현재는 일반적으로 인편상 흑연은 일종의 혼합 결정으로 간주됩니다.
게시 시간: 2022년 11월 4일