化學組成C。常含粘土礦物、氧化物礦物和瀝青等混入物。
晶體結構常見六方晶系;層狀結構(圖15-11),2H和3R多型;空間群 P63/mmc;a0=0.246nm,c0=0.680nm;Z=4。
圖15-11 2H型石墨的層狀結構
碳原子成層排列,每個碳原子與同壹層相鄰的三個碳原子以等距相連,每層碳原子構成壹個六方環網;上下相鄰層的碳原子間距比同壹層內的碳原子間距大得多(層內0.142nm,層間0.340nm);石墨層內為***價鍵和部分金屬鍵,而層間則為分子鍵
圖15-12 石墨晶體
(據潘兆櫓等,1993)
六方棱m{ };六方雙錐p{ },o{ },平行雙面c{0001}
形態對稱型常為6/mmm;常為鱗片狀、塊狀或土狀集合體,少見片狀或板狀單體(圖15-12)。
物理性質顏色和條痕均為黑色;半金屬光澤;隱晶質的則暗淡。平行{0001}解理極完全。硬度1~2。相對密度為2.21~2.26。解理片具撓性。有滑感,易汙手。具導電性。
成因產狀高溫變質產物。我國有黑龍江省雞西市柳毛等多處產地。
鑒定特征黑色,硬度低,相對密度小,有滑感。將硫酸銅溶液潤濕的鋅粒放在石墨上可析出金屬銅斑點,輝鉬礦無此反應。
主要用途石墨因其熔點高,抗腐蝕,不溶於酸而被用作高溫坩堝;因具滑感而作為潤滑劑;因其具導電性而可制作電極。成分純凈者可做中子減速劑及供國防工業應用。3R型石墨用於合成金剛石。