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 =

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|tipodiffusione = relativamente comune

}}

La '''grafite''' è un [[minerale]] costituito da [[carbonio]].<ref>{{Cita web|url=https://www.treccani.it/enciclopedia/grafite|titolo=grafite nell'Enciclopedia Treccani|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=19 giugno 2023-06-19}}</ref> Si tratta di una forma [[Allotropia (chimica)|allotropica]] del [[carbonio]] costituita da numerosi fogli di [[grafene]] impilati su se stessi.<ref name="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 [[Gigamila (prefisso)|G]][[Grammo|g]]tonnellate/anno.<ref>{{Cita web|url=https://westwaterresources.net/minerals-portfolio/graphite-market/|titolo=Graphite Market|sito=Westwater Resources|lingua=en-US|accesso=19 giugno 2023-06-19}}</ref><ref name="treccani.it">{{Cita web|url=https://www.treccani.it/enciclopedia/grafite_(Enciclopedia-Italiana)|titolo=GRAFITE in "Enciclopedia Italiana"|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=19 giugno 2023-06-19}}</ref>

== Storia ==

La grafite è conosciuta fin dalla più remota antichità.<ref>{{Cita web|urlname=https://www.treccani.it/enciclopedia/grafite_(Enciclopedia-Italiana)|titolo=GRAFITE in "Enciclopedia Italiana"|sito=www.treccani.it|lingua=it-IT|accesso=2023-06-19}}<"/ref> 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=|data=|accesso=19 giugno 2023|dataarchivio=25 febbraio 2013|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20130225042733/http://home.lu.lv/~harijs/Macibu%20materiali%20,teksti%2Cteksti/Cambrige%20Ancient%20History/Cambridge%20Ancient%20History%203.1.%20Balkans,%2C%20Middle%20East%20&%26%20Aegean%20World%2010-8th%20c.pdf|titolourlmorto=Wayback Machine|sito=web.archive.org|data=2013-02-25|accesso=2023-06-19sì}}</ref>

Nel [[XVIII secolo]] venne chiamata "plumbago", "molibdaena" o "piombo nero" con riferimento al [[piombo]] e al [[molibdeno]], poiché si pensava li contenesse come impurità. In realtà né 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 22">{{cita libro|cognome=Autori vari|titolo=Il magico mondo di minerali & gemme|dataoriginale=1993-1996|editore=[[De Agostini]]|città=[[Novara]]|capitolo=Scheda Grafite}}</ref>

== Caratteristiche chimico-fisiche ==

Dal punto di vista strutturale, gli atomi di carbonio formano un reticolo esagonale a strati,<ref name="IUPACIUPAC2">{{en}} [http://goldbook.iupac.org/G02684.html IUPAC Gold Book, "graphite"]</ref> 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">{{cita libro|cognome=Autori vari|titolo=Il magico mondo di minerali & gemme|dataoriginale=1993-1996|editore=[[De Agostini]]|città=[[Novara]]|capitolo=Scheda Grafite}}</ref>. 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 ===

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=== Sulla Terra ===

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 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-US|accesso=20 giugno 2023-06-20}}</ref> In [[Italia]] le miniere più importanti sono in [[Val Chisone]] ([[Piemonte]]), in [[Val Bormida]] ([[Liguria]]) e in [[Calabria]].

=== Nell'universo ===

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 2013-01-01|titolo=Carbon Mineral Evolution|rivista=Reviews in Mineralogy and Geochemistry|volume=75|numero=1|pp=79–10779-107|accesso=2023-06-21 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=2023-06-21 giugno 2023}}</ref>

<ref name="britannica.com">{{Cita web|url=https://www.britannica.com/science/graphite-carbon|titolo=Graphite {{!}} carbon {{!}} Britannica|sito=www.britannica.com|data=4 maggio 2023-05-04|lingua=en|accesso=2023-06-21 giugno 2023}}</ref>

Nei meteoriti, la grafite si presenta con [[troilite]] e minerali di silicato.<ref>{{Cita libro|titolo=Handbook of mineralogy. 1: Elements, sulfides, sulfosalts|accesso=2023-06-21|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>{{Cita web|urlname=https://www."britannica.com"/science/graphite-carbon|titolo=Graphite {{!}} carbon {{!}} Britannica|sito=www.britannica.com|data=2023-05-04|lingua=en|accesso=2023-06-21}}</ref>

== 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|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>

== 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}}