ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್
ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್- ಖನಿಜವಾಗಿ ದೊರೆಯುವ ಇಂಗಾಲದ ಒಂದು ರೂಪ. ವಜ್ರ ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟುಗಳು ಇಂಗಾಲದ ಸ್ಫಟಿಕರೂಪಗಳು. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಷಣ್ಮುಖ ರೂಪದ್ದು (ಹೆಕ್ಸಗೊನಲ್). ಇದರ ಹರಳುಗಳು ಸಿಕ್ಕುವುದು ಅಪರೂಪ. ಆದರೆ ಗಮನಿಸಿ ನೋಡಿದಾಗ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟಿನಲ್ಲಿ ಷಣ್ಮುಖ ರೂಪದ ಸಣ್ಣ ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಬಹಳ ಮೃದುವಾದ ಖನಿಜ. ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಬಲು ನುಣುಪು. ಮುಟ್ಟಿದರೆ ಕೈಮಸಿಯಾಗುವುದು. ಇದರಿಂದ ಕಾಗದದ ಮೇಲೆ ಗುರುತು ಮಾಡಬಹದು. ಇದರ ಸಾಪೇಕ್ಷಸಾಂದ್ರತೆ 2.09-2.23. ಬಣ್ಣ ಕಪ್ಪು ಇಲ್ಲವೇ ಉಕ್ಕಿನ ಬಣ್ಣ. ಇದು ವಿದ್ಯುದ್ವಾಹಕ. ಶ್ರೀಲಂಕಾ. ಭಾರತ, ಸೈಬಿರಿಯ, ಕೊರಿಯ, ಅಮೆರಿಕದ ಸಂಯುಕ್ತಸಂಸ್ಥಾನಗಳು ಮೊದಲಾದ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಪೈಟ್ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ.
ಚಿತ್ರ-1
ಮೊದಲಿಗೆ ಮೊಲೆಬ್ಡಿನೈಟ್, ಗೆಲೆನಾ (ಸೀಸದ ಸಲ್ಫೈಡ್) ಎಂಬ ಅದುರುಗಳು ಮತ್ತು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಎಲ್ಲವೂ ಒಂದೇ ವಸ್ತು ಎಂದು ಭ್ರಮಿಸಿದ್ದರು. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಲೇ ಪ್ಲಂಬೆಗೋ, ಬ್ಲ್ಯಾಕ್ಲೆಡ್ (ಕರೀ ಸೀಸ) ಎಂಬ ಹೆಸರುಗಳು ಪ್ರಚಲಿತವಾದುವು. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪಟುವಾದ ವಸ್ತುವಲ್ಲ. ಕ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಇದನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡಿಗೆ ಉತ್ಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಇದನ್ನು ಗ್ರ್ಯಾಫಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವೆಂಬ ಒಂದು ಹಳದಿಯ ಪದಾರ್ಥಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮೆಲಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವೆಂಬ ಪದಾರ್ಥಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತನೆ ಆಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟಿನ ಅಂತಾರಚನೆ ಅಂದರೆ ಅದರಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಜೋಡಣೆ ಹೇಗಿದೆ ಎಂಬುದರ ಸುಳಿವು ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಷಟ್ಕೋನಾಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
ಚಿತ್ರ-2
ಎಕ್ಸ್ಕಿರಣ ಪರೀಕ್ಷೆಯಿಂದ ಈ ರಚನೆ ಸ್ಪಷ್ಟಪಟ್ಟಿದೆ. ಇಂಥ ಷಟ್ಕೋನ ಜೋಡಣೆಗಳ ಪದರಗಳು ಒಂದರ ಮೇಲೊಂದಿವೆ. ಒಂದು ಷಟ್ಕೋನದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಅಂತರ 1.4 . ಪದರಗಳ ಅಂತರ 3.4 ಪದರಗಳ ನಡುವಣ ಅಂತರ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದ್ದು ಈ ಬಂಧ ಬಹಳ ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಒಂದು ಪದರ ಇನ್ನೊಂದರ ಮೇಲೆ ಜಾರಲು ಅನುಕೂಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟಿನ ಮೃದುತ್ವಕ್ಕೂ ಸ್ನೇಹನ ಗುಣಕ್ಕೂ (ಲ್ಯೂಬ್ರಿಕೇಟಿಂಗ್ ಪ್ರಾಪರ್ಟಿ) ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಅಲ್ಲದೆ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಕೆಲವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳು ಬಂಧಕ್ಕೊಳಪಡದೆ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾಹಕವಾಗಿದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟಿಗೆ ವೈದ್ಯುತ, ರಾಸಾಯನಿಕ, ಲೋಹವಿದ್ಯೆ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಮತ್ತು ರಾಕೆಟ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಉಪಯೋಗಗಳಿವೆ.
ಚಿತ್ರ-3
ವಿದ್ಯುತ್ ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್, ಕ್ಲೋರಿನ್, ಕಾಸ್ಟಿಕ್ಸೋಡ, ಸೋಡಿಯಮ್, ಮೆಗ್ನೀಷಿಯಂ ಇತ್ಯಾದಿ ವಸ್ತುಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಆ್ಯನೋಡ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕೊಳವೆಗಳಲ್ಲಿ ಆ್ಯನೋಡ್, ಮೋಟಾರ್ಬ್ರಷ್, ಉಷ್ಣನಿರೋಧಕ ಮೂಸೆಗಳು, ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸುವ ಪಾತ್ರೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತರ (ಲೈನಿಂಗ್). ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರುಗಳಲ್ಲಿ ಮಂದಕಾರಿ (ಮೋಡರೇಟರ್), ರಾಕೆಟ್ ಮೋಟಾರುಗಳ ತುದಿ, ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಕೀಲೆಣ್ಣೆಯಾಗಿ ತುಕ್ಕುಹಿಡಿಯದಂತೆ ಮಾಡಲು ಕಬ್ಬಿಣದ ಸಲಕರಣೆಗಳಿಗೆ ಲೇಪನ ಇತ್ಯಾದಿ. ಹೀಗಾಗಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟಿನ ಕೃತಕ ತಯಾರಿಕೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಯುಂಟು. ಆಂಥ್ರಸೈಟ್ ಎಂಬ ಬಗೆಯ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಮತ್ತು ಮರಳು, ಇಲ್ಲವೇ ಪಟ್ರೋಲಿಯಮ್ ಕೋಕ್, ಕಲ್ಲಿದ್ದಲಿನ ಟಾರ್ ಮತ್ತು ಮರಳುಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ 2,6000-30000 ಸೆಂ. ಉಷ್ಣತೆಗೆ ಕಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೊದಲು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಅನಂತರ ಇದರ ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ. (ಎನ್.ಎಸ್.ಕೆ.) (ಪಿ.ಆರ್.ಎಂ.)