Головна |
Добре проводить електричний струм. На відміну від алмаза має низьку твердістю. Щодо м'який і крихкий. Щільність 2,08-2,23 г / см?. Колір темно-сірий, блиск металевий. Неплавкий, стійкий при нагріванні під час відсутності повітря. У кислотах розчиняється. Жирний (слизький) на дотик. Природний графіт містить 10-12% домішок глин і оксидів заліза. При терті розшаровується на окремі лусочки (це властивість використовується в олівцях).
Використання графіту засноване на ряді його унікальних властивостей.
- Виготовлення. електродів, нагрівальних елементів - завдяки високій електропровідності і хімічної стійкості до практично будь-яких агресивних водних розчинів (набагато вище, ніж у благородних металів).
- Для отримання хімічно активних металів методом електролізу розплавлених сполук твердих мастильних матеріалів, в комбінованих рідких і пастоподібних змащеннях
- Наповнювач пластмас
- Компонент складу для виготовлення стрижнів для чорних графітових олівців (в суміші з каоліном)
- Для отримання синтетичних алмазів
Фуллерен
- Молекулярне з'єднання, що належить класу аллотропних форм вуглецю і представляє собою опуклі замкнуті багатогранники, складені з парного числа трёхкоордінірованних атомів вуглецю. Своєю назвою фулерени зобов'язані інженеру і дизайнеру Річарду Бакмінстер Фуллер, чиї геодезіческіеконструкціі побудовані за цим принципом.
У молекулах фулеренів атоми вуглецю розташовані у вершинах правильних шести- і п'ятикутників, з яких складена поверхню сфери або еліпсоїда. Самий симетричний і найбільш повно вивчений представник сімейства фулеренів - [60] фулерен (C60), В якому вуглецеві атоми утворюють усічений ікосаедр, що складається з 20 шестикутників і 12 п'ятикутників і нагадує футбольний м'яч. Кожен атом вуглецю фулерену С60 належить одночасно двом шести- і одному п'ятикутник
Серед інших цікавих програм слід зазначити акумулятори та електричні батареї, в яких так чи інакше використовуються добавки фулеренів. Основою цих акумуляторів є літієві катоди, що містять інтеркалірованних фулерени. Фулерени також можуть бути використані в якості добавок для отримання штучних алмазів методом високого тиску. При цьому вихід алмазів збільшується на ?30%.
Фулерени можуть бути також використані в фармакології для створення нових ліків. Так, в 2007 році були проведені дослідження, які показали, що ці речовини можуть виявитися перспективними для розробки протиалергічних засобів.
Різні похідні фулеренів показали себе ефективними засобами в лікуванні вірусу імунодефіциту людини: білок, відповідальний за проникнення вірусу в кров'яні клітини - ВІЛ-1-протеаза, - має сферичну порожнину діаметром 10 ?, форма якої залишається постійною при всіх мутаціях. Такий розмір майже збігається з діаметром молекули фулерену. Синтезовано похідне фулерену, яке розчиняється в воді. Воно блокує активний центр ВІЛ-протеази, без якої неможливе утворення нової вірусної частки.
Крім того, фулерени знайшли застосування в якості добавок в інтумесцентние (спучуються) вогнезахисні фарби. За рахунок введення фулеренів фарба під впливом температури при пожежі спучується, утворюється досить щільний пенококсовий шар, який в кілька разів збільшує час нагрівання до критичної температури захищаються конструкцій.
Також фулерени і їх різні хімічні похідні використовуються в поєднанні з полісопряжённимі напівпровідними полімерами для виготовлення сонячних елементів.
Графен
(Англ. graphene) - Двовимірна аллотропная модифікація вуглецю, утворена шаром атомів вуглецю товщиною в один атом, що знаходяться в sp?-гібридизації і з'єднаних за допомогою ?- і ?-зв'язків в гексагональну двовимірну кристалічну решітку. Його можна уявити як одну площину графіту, відокремлену від об'ємного кристала. За оцінками, графен володіє великою механічною жорсткістю і рекордно велику теплопровідність. Висока рухливість (максимальна рухливість електронів серед всіх відомих матеріалів) робить його перспективним матеріалом для використання в самих різних додатках, зокрема, як майбутню основу наноелектроніки та можливу заміну кремнію в інтегральних мікросхемах.
Через особливості енергетичного спектру носіїв графен проявляє специфічні на відміну від інших двовимірних систем, електрофізичні властивості.
За «передові досліди з двовимірним матеріалом - графеном» А. К. Гейм і К. С. Новосьолова була присуджена Нобелівська премія з фізики за 2010 рік.
Хід уроку | Актуалізація знань. | Вивчення нового матеріалу. | оформлення зошити | структура | В медицині | водяний лід | Цікаві факти | срібло | застосування |