Mengenai penemuan dan pemanfaatan grafit serpihan, terdapat kasus yang terdokumentasi dengan baik, ketika buku Shuijing Zhu adalah yang pertama, yang menyatakan bahwa “ada gunung grafit di samping Sungai Luoshui”. Bebatuannya semuanya hitam, jadi bukunya jarang, jadi terkenal dengan grafitnya. Temuan arkeologis menunjukkan bahwa lebih dari 3.000 tahun yang lalu pada Dinasti Shang, Tiongkok menggunakan grafit untuk menulis karakter, yang bertahan hingga akhir Dinasti Han Timur (220 M). Grafit sebagai tinta buku digantikan oleh tinta tembakau pinus. Selama periode Daoguang Dinasti Qing (1821-1850 M), para petani di Chenzhou, Provinsi Hunan menambang serpihan grafit sebagai bahan bakar, yang disebut “minyak karbon”.
Nama Inggris Grafit berasal dari kata Yunani “grafit dalam”, yang berarti “menulis”. Ia dinamakan oleh ahli kimia dan mineralogi Jerman AGWerner pada tahun 1789.
Rumus molekul grafit serpihan adalah C dan berat molekulnya adalah 12,01. Grafit alam berwarna hitam besi dan abu-abu baja, dengan garis-garis hitam cerah, kilau metalik, dan opasitas. Kristal tersebut termasuk dalam golongan kristal bikonik heksagonal kompleks, yaitu kristal pelat heksagonal. Bentuk simpleks yang umum meliputi kolom bikonikal dan heksagonal dua sisi, heksagonal, tetapi bentuk kristal utuh jarang terjadi, dan umumnya bersisik atau berbentuk pelat. Parameter: a0=0,246nm, c0=0,670nm Struktur berlapis yang khas, di mana atom karbon tersusun berlapis-lapis, dan setiap karbon terhubung secara merata dengan karbon yang berdekatan, dan karbon di setiap lapisan tersusun dalam cincin heksagonal. Cincin karbon heksagonal pada lapisan atas dan bawah yang berdekatan saling dipindahkan ke arah sejajar dengan bidang jaring dan kemudian ditumpuk untuk membentuk struktur berlapis. Arah dan jarak perpindahan yang berbeda menyebabkan struktur polimorfik yang berbeda. Jarak antara atom karbon pada lapisan atas dan bawah jauh lebih besar dibandingkan jarak antara atom karbon pada lapisan yang sama (jarak CC dalam lapisan =0,142nm, jarak CC antarlapisan =0,340nm). Berat jenis 2,09-2,23 dan luas permukaan spesifik 5-10m2/g. Kekerasannya anisotropik, bidang pembelahan vertikal 3-5, dan bidang pembelahan paralel 1-2. Agregat sering kali bersisik, menggumpal, dan bersahaja. Serpihan grafit memiliki konduktivitas listrik dan termal yang baik. Serpihan mineral umumnya buram di bawah cahaya yang ditransmisikan, serpihan yang sangat tipis berwarna hijau muda abu-abu, uniaksial, dengan indeks bias 1,93 ~ 2,07. Di bawah cahaya yang dipantulkan, warnanya coklat muda abu-abu, dengan pantulan multiwarna yang jelas, abu-abu Ro dengan coklat, abu-abu biru tua, reflektifitas Ro23 (merah), Re5.5 (merah), warna pantulan jelas dan pantulan ganda, heterogenitas dan polarisasi yang kuat . Ciri-ciri identifikasi: besi hitam, kekerasan rendah, kelompok belahan dada yang sangat sempurna, kelenturan, rasa licin, tangan mudah ternoda. Jika partikel seng yang dibasahi dengan larutan tembaga sulfat ditempatkan pada grafit, bintik-bintik logam tembaga dapat diendapkan, sedangkan molibdenit yang serupa tidak mengalami reaksi seperti itu.
Grafit adalah alotrop unsur karbon (alotrop lainnya termasuk intan, karbon 60, tabung nano karbon, dan graphene), dan pinggiran setiap atom karbon dihubungkan dengan tiga atom karbon lainnya (sejumlah segi enam disusun dalam bentuk sarang lebah) untuk membentuk kovalen molekul. Karena setiap atom karbon memancarkan elektron, elektron tersebut dapat bergerak bebas, sehingga grafit serpihan merupakan konduktor listrik. Bidang pembelahan didominasi oleh ikatan molekul yang memiliki daya tarik lemah terhadap molekul, sehingga daya apung alaminya sangat baik. Karena mode ikatan khusus grafit serpihan, kita tidak dapat menganggap grafit serpihan adalah kristal tunggal atau polikristal. Sekarang secara umum dianggap bahwa grafit serpihan adalah sejenis kristal campuran.
Waktu posting: 04 November 2022