विषय
ग्रेफाइट: सेंट-जोवित स्कर्न ज़ोन, मोंट-ट्रेमब्लेंट, लेस लॉरेंटाइड्स आरसीएम, क्यूबेक, कनाडा से संगमरमर के एक टुकड़े में ग्रेफाइट क्रिस्टल। यह नमूना लंबाई में लगभग तीन इंच (7.6 सेमी) है।
ग्रेफाइट क्या है?
ग्रेफाइट क्रिस्टलीय कार्बन का प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला रूप है। यह एक मूल तत्व खनिज है जो मेटामॉर्फिक और आग्नेय चट्टानों में पाया जाता है। ग्रेफाइट चरम सीमाओं का एक खनिज है। यह बहुत नरम है, बहुत हल्के दबाव के साथ दरारें, और बहुत कम विशिष्ट गुरुत्व है। इसके विपरीत, यह लगभग किसी भी अन्य सामग्री के संपर्क में गर्मी और लगभग जड़ता के लिए बेहद प्रतिरोधी है। ये चरम गुण इसे धातु विज्ञान और विनिर्माण में उपयोग की एक विस्तृत श्रृंखला देते हैं।
परतदार ग्रेफाइट: मेडागास्कर में निर्मित परतदार ग्रेफाइट।
ग्रेफाइट चंक: Kropfmuhl, ऑस्ट्रिया से एकमुश्त ग्रेफाइट। नमूना लगभग एक और एक आधा इंच (3.8 सेमी) के पार है।
गार्नेट के साथ ग्रेफाइट: रेड एमर्स माइन, एरविंग, मैसाचुसेट्स से दो लाल अल्मांडाइन / पाइरोप गार्नेट के साथ ग्रेफाइट-माइका विद्वान का एक नमूना। यह नमूना लगभग दो इंच (5.08 सेमी) के पार है।
भूगर्भिक घटना
ग्रेफाइट एक ऐसा खनिज है जो तब बनता है जब कार्बन पृथ्वी की पपड़ी और ऊपरी मेंटल में गर्मी और दबाव के अधीन होता है। ग्रेफाइट का उत्पादन करने के लिए 75,000 पाउंड प्रति वर्ग इंच की सीमा में दबाव और 750 डिग्री सेल्सियस की सीमा में तापमान की आवश्यकता होती है। ये ग्रैन्यूलिट मेटामॉर्फिक संकायों के अनुरूप हैं।
क्षेत्रीय उल्कापिंड से ग्रेफाइट (परत ग्रेफाइट)
आज पृथ्वी की सतह पर देखे जाने वाले अधिकांश ग्रेफाइट का गठन अभिसरण प्लेट सीमाओं पर किया गया था, जहां जैविक-समृद्ध शेल्स और लिमस्टोन क्षेत्रीय मेटामर्फिज़्म की गर्मी और दबाव के अधीन थे। यह संगमरमर, विद्वान और गनीस पैदा करता है जिसमें छोटे क्रिस्टल और ग्रेफाइट के गुच्छे होते हैं।
जब ग्रेफाइट उच्च सांद्रता में होता है, तो इन चट्टानों का खनन किया जा सकता है, एक कण आकार को कुचल दिया जाता है, जो ग्रेफाइट के गुच्छे को मुक्त करता है, और कम घनत्व वाले ग्रेफाइट को हटाने के लिए विशिष्ट गुरुत्व पृथक्करण या झाग के थक्के द्वारा संसाधित होता है। उत्पादित उत्पाद को "फ्लेक ग्रेफाइट" के रूप में जाना जाता है।
कोयला सीम मेटामोर्फिज्म से ग्रेफाइट ("अनाकार" ग्रेफाइट)
कोयला सीमों की कायापलट से कुछ ग्रेफाइट रूपों। कोयले में कार्बनिक पदार्थ मुख्य रूप से कार्बन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन और सल्फर से बना होता है। कायापलट की गर्मी कोयले के कार्बनिक अणुओं को नष्ट करती है, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन और सल्फर को अस्थिर करती है। जो रहता है वह लगभग शुद्ध कार्बन सामग्री है जो खनिज ग्रेफाइट में क्रिस्टलीकृत होता है।
यह ग्रेफाइट "सीम" में होता है जो कोयले की मूल परत के अनुरूप होता है। जब खनन किया जाता है, तो सामग्री को "अनाकार ग्रेफाइट" के रूप में जाना जाता है। शब्द "अनाकार" इस उपयोग में वास्तव में गलत है, क्योंकि इसमें एक क्रिस्टलीय संरचना है। खदान से, इस सामग्री में उज्ज्वल और सुस्त बैंडिंग के बिना कोयले की गांठ के समान उपस्थिति होती है।
हाइड्रोथर्मल मेटामर्फिज्म से ग्रेफाइट
हाइड्रोथर्मल मेटामर्फिज्म के दौरान चट्टान में कार्बन यौगिकों की प्रतिक्रिया से ग्रेफाइट की एक छोटी मात्रा बनती है। इस कार्बन को हाइड्रोथर्मल खनिजों के साथ नसों में जमा और जमा किया जा सकता है। क्योंकि यह अवक्षेपित है, इसमें एक उच्च कोटि का स्फुरण है, और यह इसे कई विद्युत उपयोगों के लिए एक पसंदीदा सामग्री बनाता है।
Igneous Rocks और Meteorites में ग्रेफाइट
छोटी मात्रा में ग्रेफाइट को आग्नेय चट्टानों में प्राथमिक खनिज के रूप में जाना जाता है। इसे बेसाल्ट फ्लो और सीनाइट में छोटे कणों के रूप में जाना जाता है। इसे पेगमेटाइट में बनाने के लिए भी जाना जाता है। कुछ लोहे के उल्कापिंडों में कम मात्रा में ग्रेफाइट होता है। ग्रेफाइट के ये रूप बिना आर्थिक महत्व के होते हैं।
खनिजों के बारे में जानने का सबसे अच्छा तरीका छोटे नमूनों के संग्रह के साथ अध्ययन करना है जिसे आप संभाल सकते हैं, जांच सकते हैं और उनके गुणों का निरीक्षण कर सकते हैं। स्टोर में सस्ते खनिज संग्रह उपलब्ध हैं।
ग्रेफाइट और डायमंड
ग्रेफाइट और हीरा कार्बन के दो खनिज रूप हैं। अत्यधिक गर्मी और दबाव के तहत मेंटल में हीरे का निर्माण होता है। पृथ्वी की सतह के पास पाए जाने वाले अधिकांश ग्रेफाइट का गठन निचले तापमान और दबाव में पपड़ी के भीतर हुआ था। ग्रेफाइट और डायमंड एक ही रचना को साझा करते हैं लेकिन बहुत अलग संरचनाएं हैं।
ग्रेफाइट में कार्बन परमाणुओं को एक हेक्सागोनल नेटवर्क में जोड़ा जाता है जो चादरें बनाता है जो एक परमाणु मोटा होता है। इन शीट्स को खराब तरीके से जोड़ा जाता है और आसानी से एक-दूसरे के ऊपर क्लीव या स्लाइड किया जा सकता है, यदि बल की थोड़ी मात्रा के अधीन। यह ग्रेफाइट को बहुत कम कठोरता, इसकी परिपूर्ण दरार, और इसकी फिसलन का एहसास देता है।
इसके विपरीत, हीरे में कार्बन परमाणुओं को एक संरचना संरचना में जोड़ा जाता है। प्रत्येक कार्बन परमाणु एक मजबूत त्रिविम बंध वाले चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ तीन आयामी नेटवर्क में जुड़ा हुआ है। यह व्यवस्था परमाणुओं को मजबूती से पकड़ती है और हीरे को असाधारण रूप से कठोर सामग्री बनाती है।
ग्रेफाइट की खपत: 2012 के दौरान उपयोग द्वारा संयुक्त राज्य अमेरिका की ग्रेफाइट खपत। यूएसजीएस खनिज कमोडिटी सारांश का डेटा।
सिंथेटिक ग्रेफाइट
"सिंथेटिक ग्रेफाइट" 2500 से 3000 डिग्री सेल्सियस की सीमा में उच्च कार्बन सामग्री जैसे पेट्रोलियम कोक और कोयला-टार पिच को गर्म करके बनाया जाता है। इन उच्च तापमानों पर, फीडस्टॉक में सभी वाष्पशील सामग्री और कई धातुएं नष्ट हो जाती हैं या बंद हो जाती हैं। ग्रेफाइट जो एक शीट जैसी क्रिस्टलीय संरचना में लिंक रहता है। सिंथेटिक ग्रेफाइट में 99% से अधिक कार्बन की शुद्धता हो सकती है, और इसका उपयोग निर्मित उत्पादों में किया जाता है जहां एक अत्यंत शुद्ध सामग्री की आवश्यकता होती है।
विद्वान में ग्रेफाइट एसेक्स काउंटी, न्यूयॉर्क से। नमूना लगभग 5 इंच (12.7 सेंटीमीटर) है।
विद्वान में ग्रेफाइट एसेक्स काउंटी, न्यूयॉर्क से। नमूना लगभग 5 इंच (12.7 सेंटीमीटर) है।