Como a estrutura da grafite permite seu uso como lubrificante? E para seu uso na escrita?
Passo 1
Beleza, a questão é: “Como a estrutura do grafite permite seu uso como lubrificante? E para seu uso na escrita?”
Conteúdo: química de materiais (estrutura cristalina do grafite).
O que vamos precisar: entender que o grafite é feito de folhas de carbono em camadas unidas por forças fracas (forças de Van der Waals) e que cada átomo de carbono está ligado a três vizinhos (hibridação sp²), deixando elétrons delocalizados.
Conteúdo: química de materiais (estrutura cristalina do grafite).
O que vamos precisar: entender que o grafite é feito de folhas de carbono em camadas unidas por forças fracas (forças de Van der Waals) e que cada átomo de carbono está ligado a três vizinhos (hibridação sp²), deixando elétrons delocalizados.
Passo 2
Primeiro, a estrutura do grafite:
- Cada átomo de carbono faz hibridação sp², ligando-se a três carbonos vizinhos em um mesmo plano, formando um “tecido” hexagonal.
- Essas folhas (chamadas de grafeno) se empilham umas sobre as outras.
- Entre as camadas, não há ligações covalentes fortes, apenas forças de Van der Waals, que são bem mais fracas.
Passo 3
Uso como lubrificante:
- As camadas deslizam umas sobre as outras com facilidade porque as forças de Van der Waals são fracas.
- Quando você aplica pressa ou atrito, as folhas “escorregam” em vez de quebrar.
- Isso reduz o atrito entre superfícies metálicas ou de outro material, funcionando como lubrificante seco.
Passo 4
Uso na escrita:
- A ponta do lápis carrega essas mesmas camadas de grafite.
- Ao riscar o papel, as fracas forças de Van der Waals entre camadas fazem com que algumas folhas se soltem.
- Essas folhas grudam na superfície porosa do papel, deixando o traço escuro que vemos como “grafite” no texto.
Resposta
A estrutura em camadas ligadas por forças de Van der Waals permite que o grafite funcione como lubrificante (as camadas escorregam fácil) e, no lápis, essas mesmas camadas se soltam e ficam retidas no papel, formando o traçado escuro.