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Grafite: differenze tra le versioni

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{{nota disambigua|descrizione=il [[Calcio (sport)|calciatore]] [[Brasile|brasiliano]] detto "Grafite"|titolo= (Edinaldo Batista Libânio)|titolo=Grafite (calciatore)}}
{{Minerale
|nomeminerale = Grafite
|immagine = Graphite - C.jpg
|classificazione = 1.CB.05.a
|gruppo =
|sistema = esagonale compatto
|classe =
|parametri = a = 2.,464, c = 6.,736
|puntuale = 6/m 2/m 2/m
|spaziale = P 6<sub>3</sub>/mmc
|valoredensita = 2.,09–2.,23
|valoredurezza = 1-1,5
|tiposfaldatura = perfetta secondo (0001)
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|tipodiffusione = relativamente comune
}}
La '''grafite''' è un [[minerale]] checostituito rappresentada uno[[carbonio]].<ref>{{Cita web|url=https://www.treccani.it/enciclopedia/grafite|titolo=grafite nell'Enciclopedia Treccani|lingua=it|accesso=19 giugno 2023}}</ref> Si tratta di una degliforma [[allotropiaAllotropia (chimica)|stati allotropiciallotropica]] del [[carbonio]] costituita da numerosi fogli di [[grafene]] impilati su se stessi.<ref name=IUPAC"IUPAC2">{{en}} [http://goldbook.iupac.org/G02684.html IUPAC Gold Book, "graphite"]</ref> La grafite è la più stabile forma del carbonio presente in natura in [[condizioni standard]]. Attraverso la [[grafitazione]] si può ottenere grafite artificialmente.
 
Siccome la grafite è un ottimo [[conduttore elettrico]], ha un'alta conducibilità termica, ha un'elevata temperatura di [[Fusione (fisica)|fusione]], è tenera e si sfalda facilmente, è largamente impiegata dall'uomo con un consumo di circa 300 mila tonnellate/anno.<ref>{{Cita web|url=https://westwaterresources.net/minerals-portfolio/graphite-market/|titolo=Graphite Market|sito=Westwater Resources|lingua=en|accesso=19 giugno 2023}}</ref><ref name="treccani.it">{{Cita web|url=https://www.treccani.it/enciclopedia/grafite_(Enciclopedia-Italiana)|titolo=GRAFITE in "Enciclopedia Italiana"|lingua=it|accesso=19 giugno 2023}}</ref>
È un ottimo [[conduttore elettrico]] ed è il [[materiale]] con la più alta temperatura di [[fusione (fisica)|fusione]]. Attraverso la [[grafitazione]] si può ottenere la grafite artificiale.
 
== Storia ==
La grafite è conosciuta fin dalla più remota antichità.<ref name="treccani.it"/> Nel [[IV millennio a.C.]] veniva utilizzata come colorante nero in una vernice per decorare la ceramica.<ref>{{Cita web|url=http://home.lu.lv/~harijs/Macibu%20materiali%20%2Cteksti/Cambrige%20Ancient%20History/Cambridge%20Ancient%20History%203.1.%20Balkans%2C%20Middle%20East%20%26%20Aegean%20World%2010-8th%20c.pdf|titolo=Wayback Machine|sito=web.archive.org|data=25 febbraio 2013|accesso=19 giugno 2023|dataarchivio=25 febbraio 2013|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20130225042733/http://home.lu.lv/~harijs/Macibu%20materiali%20%2Cteksti/Cambrige%20Ancient%20History/Cambridge%20Ancient%20History%203.1.%20Balkans%2C%20Middle%20East%20%26%20Aegean%20World%2010-8th%20c.pdf|urlmorto=sì}}</ref>
La grafite è nota sin dal [[XVIII secolo]], quando viene chiamata "plumbago", "molibdaena" o "piombo nero" con riferimento a [[piombo]] e [[molibdeno]], in realtà assenti nella sua composizione chimica. È detta anche "[[mica]] dei pittori" per il suo aspetto lamellare e per la caratteristica di lasciare tracce su carta. Il nome "grafite" deriva dal greco γράφω (grafo) che significa "io scrivo"<ref name="descrizione 2">{{cita libro|cognome= Autori vari|titolo= Il magico mondo di minerali & gemme|dataoriginale= 1993-1996|editore= [[De Agostini]]|città= [[Novara]]|capitolo= Scheda Grafite}}</ref>.▼
 
▲La grafite è nota sin dalNel [[XVIII secolo]], quando vienevenne chiamata "plumbago", "molibdaena" o "piombo nero" con riferimento aal [[piombo]] e al [[molibdeno]], inpoiché si pensava li contenesse come impurità. In realtà assentiné il piombo, né il molibdeno sono presenti nella sua composizione chimica. È detta anche "[[mica]] dei pittori" per il suo aspetto lamellare e per la caratteristica di lasciare tracce su carta. Il nome "grafite" deriva dal greco γράφω (grafo) che significa "io scrivo".<ref name="descrizione 222">{{cita libro|cognome= Autori vari|titolo= Il magico mondo di minerali & gemme|dataoriginale= 1993-1996|editore= [[De Agostini]]|città= [[Novara]]|capitolo= Scheda Grafite}}</ref>.
== Morfologia ==▼
 
== Caratteristiche chimico-fisiche ==▼
Dal punto di vista strutturale, gli atomi di carbonio formano un reticolo esagonale a strati,<ref name=IUPAC"IUPAC2"/> con [[legami σ]] e [[legami π]] all'interno di ogni strato, mentre diversi strati sono tenuti insieme tra di loro tramite [[forze di Van der Waals]]<ref name="descrizione 222"/>. Questo minerale si forma alla temperatura di 1.200&nbsp;°C (si hanno diamanti invece per temperature comprese fra i 900&nbsp;°C ed i 1.200&nbsp;°C e pressione di circa 50.000 bar), ha la più alta [[temperatura di fusione]] (3.500&nbsp;°C) e conduce bene l'[[elettricità]]<ref name = "descrizione 1" />.▼
 
▲=== Morfologia ===
{{S sezione|mineralogia}}
La grafite si trova in cristalli lamellari<ref name = "descrizione 1">{{cita libro|cognome= Gramaccioli|nome= Carlo Maria|wkautore= Carlo Maria Gramaccioli|titolo= Come collezionare i minerali dalla A alla Z volume I|dataoriginale= 1988|editore= [[Alberto Peruzzo Editore]]|città=Milano|p= 41|capitolo= Grafite}}</ref>. Masse fogliacee o laminette sparse di colore nero opaco, talora a contorni esagonali e con fitte striature.
 
== OrigineOrigini e giacituranaturali ==
{{S sezione|mineralogia}}
La grafite ha [[Metamorfismo|origine metamorfica]], è risultato dello stesso processo dal quale nascono i [[carboni fossili]]. In pratica sono resti vegetali e [[carbonio]] che per via della pressione dei sedimenti (minore di quella che dà origine ai [[Diamante|diamanti]]) e della temperatura tra i 1500 e i 3000 gradi centigradi diventano, dopo un lungo processo, grafite.
 
=== Sulla Terra ===
== Principali giacimenti e luoghi di ritrovamento ==
La grafite ha origine [[Metamorfismo|metamorfica]], ossia si genera a seguito di un processo detto [[grafitizzazione]] che trasforma i resti biologici carboniosi in minerali. Si tratta dello stesso processo che produce in condizioni differenti sia il [[carbone]], che il [[diamante]]. La formazione della grafite avviene dopo che i sedimenti subiscono per un lunghissimo periodo di tempo, pressioni e temperature altissime (tra i 1500 e i 3000 °C).
Grandi depositi si trovano nello [[Sri Lanka]], in [[Madagascar]], [[Federazione Russa]], [[Corea del Sud]], [[Messico]], [[Romania]], [[Slovacchia]] (pochi in [[Repubblica Ceca]]), piccoli cristalli esagonali a [[Sterling Hill]] ([[New Jersey]], USA) in un marmo. In Italia masse utili in [[Val Chisone]] ([[Piemonte]]); in aggregati modesti anche in [[Val Bormida]] (Liguria) e in [[Calabria]].
Grandi depositi di grafite si trovano in [[Cina]], [[Messico]], [[Canada]], [[Brasile]], [[Madagascar]], [[Sri Lanka]], [[Russia]], [[Corea del Sud]], [[Romania]], [[Slovacchia]], [[Repubblica Ceca]] e [[Stati Uniti d'America]].<ref>{{Cita web|url=https://mineralseducationcoalition.org/minerals-database/graphite/|titolo=Graphite|sito=Minerals Education Coalition|lingua=en|accesso=20 giugno 2023}}</ref> In [[Italia]] le miniere più importanti sono in [[Val Chisone]] ([[Piemonte]]), in [[Val Bormida]] ([[Liguria]]) e in [[Calabria]].
 
=== Nell'universo ===
▲== Caratteristiche chimico-fisiche ==
Atomi come il carbonio si formano nelle [[Supernova|supernove]], infatti alcuni grani microscopici di grafite hanno composizioni isotopiche distintive, indicando che si sono formati prima del [[Sistema solare|Sistema Solare]].<ref>{{Cita libro|titolo=Stardust From Meteorites: An Introduction To Presolar Grains|ISBN=9789814481373}}</ref> Assieme alla grafite ci sono circa 12 tipi di minerali che sono più antichi del Sistema Solare e vengono rilevati nelle nubi molecolari. La grafite può essere il secondo o il terzo minerale più antico dell'[[Universo]].<ref>{{Cita pubblicazione|nome=R. M.|cognome=Hazen|nome2=R. T.|cognome2=Downs|nome3=L.|cognome3=Kah|data=1º gennaio 2013|titolo=Carbon Mineral Evolution|rivista=Reviews in Mineralogy and Geochemistry|volume=75|numero=1|pp=79–107|accesso=21 giugno 2023|doi=10.2138/rmg.2013.75.4|url=https://doi.org/10.2138/rmg.2013.75.4}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://pubs.geoscienceworld.org/elements/article/6/1/19-23/137832|titolo= |sito=pubs.geoscienceworld.org|accesso=21 giugno 2023}}</ref>
▲Dal punto di vista strutturale, gli atomi di carbonio formano un reticolo esagonale a strati,<ref name=IUPAC/> con [[legami σ]] e [[legami π]] all'interno di ogni strato, mentre diversi strati sono tenuti insieme tra di loro tramite [[forze di Van der Waals]]<ref name="descrizione 2"/>. Questo minerale si forma alla temperatura di 1.200&nbsp;°C (si hanno diamanti invece per temperature comprese fra i 900&nbsp;°C ed i 1.200&nbsp;°C e pressione di circa 50.000 bar), ha la più alta [[temperatura di fusione]] (3.500&nbsp;°C) e conduce bene l'[[elettricità]]<ref name = "descrizione 1"/>.
 
<ref name="britannica.com">{{Cita web|url=https://www.britannica.com/science/graphite-carbon|titolo=Graphite {{!}} carbon {{!}} Britannica|data=4 maggio 2023|lingua=en|accesso=21 giugno 2023}}</ref>
== Utilizzi ==▼
La grafite viene utilizzata per produrre [[matite]],<ref name = "descrizione 1"/> [[materiale refrattario]], [[lubrificanti]], coloranti ed elettrodi per l'[[elettroerosione]].<ref name="descrizione 2"/>.▼
 
Nei meteoriti, la grafite si presenta con [[troilite]] e minerali di silicato.<ref>{{Cita libro|titolo=Handbook of mineralogy. 1: Elements, sulfides, sulfosalts|data=1990|editore=Mineral Data Publ|ISBN=978-0-9622097-0-3}}</ref> Piccoli cristalli di grafite nel ferro meteoritico sono chiamati [[Clintonite|cliftonite]].<ref name="britannica.com"/>
Veniva usata anche nei [[Reattore nucleare a fissione|reattori nucleari]] [[RBMK]] 1000 come moderatore di neutroni, sotto forma di barre per assorbire le radiazioni emesse dalle barre sovrastanti (generalmente di [[plutonio]]).
 
▲== Utilizzi ==
▲La grafite viene utilizzata per produrre [[matite]],<ref name = "descrizione 1"/> [[materiale refrattario]], [[lubrificanti]], coloranti, [[Spazzole (elettrotecnica)|spazzole]] per [[macchine elettriche]] rotanti ed elettrodi per l'[[elettroerosione]].<ref name="descrizione 222"/>.
 
Veniva usata anche come moderatore di neutroni nei [[Reattore nucleare a fissione|reattori nucleari]] [[RBMK]], nei quali la si poteva trovare sotto forma di mattoni nei canali del nòcciolo e nella punta delle barre di controllo (composte per lo più da [[boro]], adatto ad assorbire i neutroni emessi dalle barre di combustibile, che è generalmente [[Uranio-235]]).
Fogli bidimensionali di grafite chiamati [[grafene]] sono stati utilizzati per realizzare i più piccoli [[transistor]] prodotti al mondo. Alcuni ricercatori ritengono che in un prossimo futuro potrebbero sostituire il [[silicio]], come base per lo sviluppo di transistor<ref>{{cita web|http://www.hwupgrade.it/news/cpu/miniaturizzazione-oltre-il-silicio-arriva-l-era-della-grafene_20355.html|Miniaturizzazione oltre il silicio: arriva l'era della grafene?|editore=hwupgrade|accesso=5 marzo 2007}}</ref>. Nel settembre 2021 verrà avviata la prima produzione in serie di un automobile elettrica con batteria al grafene<ref>{{Cita web|url=https://www.gazzetta.it/motori/mobilita-sostenibile/auto-elettriche/04-03-2021/auto-elettrica-con-batteria-grafene-che-si-ricarica-otto-minuti-4001040953405.shtml|titolo=L’auto elettrica (con batteria al grafene) che si ricarica in otto minuti|sito=La Gazzetta dello Sport|lingua=it-IT|accesso=2021-04-25}}</ref>. ▼
 
▲Fogli bidimensionali di grafite chiamati [[grafene]] sono stati utilizzati per realizzare i più piccoli [[transistor]] prodotti al mondo. Alcuni ricercatori ritengono che in un prossimo futuro potrebbero sostituire il [[silicio]], come base per lo sviluppo di transistor.<ref>{{cita web|url=http://www.hwupgrade.it/news/cpu/miniaturizzazione-oltre-il-silicio-arriva-l-era-della-grafene_20355.html|titolo=Miniaturizzazione oltre il silicio: arriva l'era della grafene?|editore=hwupgrade|accesso=5 marzo 2007}}</ref>. Nel settembre 2021 verrà avviata la prima produzione in serie di un automobile elettrica con batteria al grafene<ref>{{Cita web|url=https://www.gazzetta.it/motori/mobilita-sostenibile/auto-elettriche/04-03-2021/auto-elettrica-con-batteria-grafene-che-si-ricarica-otto-minuti-4001040953405.shtml|titolo=L’auto elettrica (con batteria al grafene) che si ricarica in otto minuti|sito=La Gazzetta dello Sport|lingua=it-IT|accesso=2021-04-25}}</ref>.
viene utilizzata anche per dare fuoco agli 3brei
 
== Note ==
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== Collegamenti esterni ==
* {{Collegamenti esterni}}
* {{cita web|url=http://webmineral.com/data/Graphite.shtml|titolo=Webmineral|lingua=en}}
* {{cita web|url=http://www.alpcub.com/xminiere1.htm|titolo=Archivio storia miniere|urlmorto=sì}}
 
{{Allotropi del carbonio}}
Estratto da "https://it.wikipedia.org/wiki/Grafite"