Grafit

Grafit ya da karataş yumuşak, yağlı, kâğıt üzerinde iz bırakan, gri-siyah renkli katı bir maddedir. Grafit, yağ haline getirilip makinelerde, çalışan parçaların birbirine sürtünürken aşınmasını azaltmak ya da engellemek amacıyla yağlayıcı olarak kullanılır. Adını, yazı yazmakta kullanılmasından almaktadır; "grafit" Yunanca grafein (γράφειν, yazmak) köküne, mineralleri belirtmekte kullanılan -it ekinin eklenmesiyle elde edilmiş bir sözcüktür.^[1] Kurşun kalemlerin içindeki uç, içine kil katılarak sertleştirilmiş grafittir.

Grafitin madenlerden çıkarılıp satışa sunulduğu başlıca yerler Çin, Meksika, Kanada, Brezilya ve Madagaskar'dır. Meksika ve Vietnam tüm amorf (taş içerisinde mikro kristalcikler halinde) grafiti, Sri Lanka ise tüm öbekli ve talaşlı toz halini sunmaktadır.^[2] Türkiye'de ise, Maden Dairesi ve MTA Genel Müdürlüğü kayıtlarına göre 1941 yılından beri aramalar yapılmış, 22'yi aşkın bölgede ekonomik değere sahip az sayıda yatağın varlığı saptanmıştır.^[3] Grafit yapay olarak da hazırlanabilir; bunun için kok kömürünün yüksek sıcaklıklarda (>4000 °C) işlenmesi gerekir. Grafit çok yüksek sıcaklıklara dayanabilir. Son dönemlerde, uzay kapsüllerinin ısı kalkanlarının yapımında da grafitten yararlanılmaya başlanmıştır.

Hem elmas, hem de grafit kristal yapılıdır, ama kristalleri farklı biçimlerdedir. Aynı maddenin değişik kristal biçimlerine allotrop denir; allotrop sözcüğü değişik biçim anlamında Yunanca iki sözcükten gelir. Elmas ve grafit, karbonun allotroplarıdır. Elmasta her karbon atomu, dört başka karbon atomuna bağlanarak üç boyutlu katı bir yapı oluşturur; grafitte ise karbon atomları, üst üste yığılmış geniş, yassı levhalar oluşturacak biçimde, iki boyutlu düzlemde birbirlerine bağlanmıştır. Bu levhalar birbirlerinin üzerinden kolayca kayar; grafitin iyi bir yağlayıcı olma özelliği de bundan kaynaklanır. Grafitin kâğıt üzerinde iz bırakmasının nedeni de, bu ince atom levhalarının grafitten ayrılarak kağıdın üzerinde birikmesidir. Karbonun öteki biçimlerinin, belirgin, kendilerine özgü bir yapısı ya da biçimi yoktur. Grafitin düzlemsel yapısına grafin denir.

1. ^ "Etymology of graphite" (İngilizce). Douglas Harper, Online Etymology Dictionary. 18 Ekim 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Ağustos 2022. 
2. ^ "Graphite" (İngilizce). Minerals Education Coalition. 14 Ekim 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Ağustos 2022. 
3. ^ "Grafit". Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü. 19 Ekim 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Ağustos 2022.