O grafite da Química não é o da rua e nem da escola

O grafite da Química não igual ao grafite da rua é um post sobre os dois tipos de grafite que existem. Então, vamos lá. Quando se fala em grafite a primeira coisa que nos vem a mente são aquelas pinturas esquisitas existentes nos muros e prédios das grandes cidades.

Então, esse grafite é um tipo de manifestação artística que surgiu em Nova York (Estados Unidos) na década de 1970. Dessa forma, esse grafite é um movimento das artes plásticas, em que o artista cria uma linguagem intencional para interferir na cidade. A princípio, esses artistas aproveitam os espaços públicos para fazer uma crítica social. Assim, os grafiteiros utilizam muito o spray em lata.

O grafite nas escolas

Nas escolas o grafite está nas mãos, sobretudo, dos alunos na forma de lápis ou lapiseiras. Então, o lápis moderno apareceu no século XVI, depois que se descobriram as primeiras jazidas de grafite na Inglaterra. Bom, até hoje em inglês chama-se o lápis grafite de “lead pencil” que quer dizer lápis de chumbo (Pb).

Em 1795, o químico francês Nicholas Jacques Conté desenvolveu e patenteou o processo moderno de produção de lápis. Em princípio, ele misturou o grafite em pó com argila que, depois de moldados eram endurecidos em alta temperatura, o que possibilitou o desenvolvimento de diversos graus de dureza do grafite. Dessa forma, as inovações que se seguiram estão mais ligadas à industrialização da produção de lápis. A princípio, durante o século XIX e início do século XX, além do lápis grafite, os alunos usavam na escola lápis feitos de ardósia e de pedra-sabão bem macias para escrever em lousas de ardósia que tinham grau mais duro.

Como é a estrutura do grafite?

Quimicamente, grafite é um mineral cinza escuro, metálico e macio, que ocorre na natureza em forma de cristais hexagonais com estrutura em camadas. Então, você pode chamá-lo também de chumbo negro ou grafita – nomenclatura como os cientista o chamam. O grafite é o resultado de uma rede frouxa formada apenas por átomos de carbono, que lhe permite maleabilidade.

A grafite tem uma estrutura covalente gigante na qual:

Esse carbono cristalino tem uma estrutura plana e em camadas. Utiliza-se o termo grafeno para denotar cada camada dele.
Cada camada possui átomos de carbono dispostos em uma rede semelhante a um favo de mel com a divisão de 0,142 nm com distância de 0,335 nm entre os planos.
Há uma ligação covalente para átomos no plano com os critérios sendo atendidos por apenas três dos quatro prováveis sítios de ligação.
O grafite seria eletricamente propício devido ao quarto elétron ter a chance de migrar para o plano.
As camadas do cristal de carbono podem mover-se rapidamente umas sobre as outras, pois as camadas podem ser separadas facilmente. Isso ocorre porque as ligações de van der Waals que mantém as camadas são fracas.
O grafite possui alta condutividade térmica e elétrica e alta estabilidade térmica. Principalmente em temperaturas de 700 °C e acima, o carbono cristalino sofre oxidação para formar CO₂.

Como os elétrons deslocalizados da estrutura química do grafite são livres para se mover, ele tem a capacidade de conduzi a eletricidade.

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Aplicação do grafite

Essa capacidade torna o grafite muito útil em eletrodos em baterias e para eletrólise.
As camadas hexagonais do grafite podem deslizar umas sobre as outras porque as forças entre elas são fracas. Isso torna o grafite escorregadio, sendo muito usado como um lubrificante.
Utiliza-se o grafite na fabricação de aço, lonas de freio, lubrificantes, revestimentos de fundição, baterias, para citar alguns.
Utiliza-se o grafite como refratários em aplicações para processamento de materiais em alta temperatura.

Considerações finais

Então, espero que você tenha entendido as diferenças entre o grafite das ruas, da escola e da química. Esse foi um post para nós pensamos como não são as formas químicas alótropas que existe sobre a palavra grafite. Na verdade existem muitos outros usos da palavra grafite. Mas caso ainda tenha dúvida não pense duas vezes faça parte da comunidade do Clube da Química para receber nossas novidades. Assim, nos siga em nossas redes sociais no:

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