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요약
탄소로 구성된 광물. 그래파이트는 탄소 물질을 포함하는 퇴적암의 변성, 탄소화합물과 열수용액이나 마그마 유체와의 반응, 마그마 탄소의 결정화작용에 의해 형성된다.
그래파이트는 애치슨이 카버런덤의 고온처리 실험 도중 우연히 합성되었고 1896년 그래파이트 제조의 특허를 인정받아 1897년 상업용 제품을 생산하기 시작했다. 유기화합물에 둘러 싸여 있는 작고 불완전한 그래파이트 결정인 석유 코크스는 1918년 이래 99~99.5％의 순수한 그래파이트를 생산하는 주원료가 되고 있다.
필기 도구 이름인 그래파이트는 윤활제, 도가니, 주물용 단면절삭제, 연마제, 아아크등, 건전지, 전동기의 브러시 및 연필에 사용된다.
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넓은 공간을 가진 평면 판상체에 6개의 탄소원자가 고리 모양으로 배열되어 있는 층상구조이다.
그래파이트는 탄소질 물질을 포함하는 퇴적암의 변성, 탄소화합물과 열수용액이나 마그마 유체와의 반응, 마그마 탄소의 결정화작용에 의해 형성된다. 독립된 박편, 거대한 괴상집합체, 오래된 결정질 암석 내의 광맥으로 산출되며, 편마암·편암·규암·대리암·화강암·페그마타이트와 탄소질 점토점판암에서도 산출된다. 철질운석에서 발견되는 흑연질 탄소의 작은 등축결정은 클리프토나이트(cliftonite)라 부르는데, 이것은 다이아몬드의 가정일 가능성이 있다.
필기에 사용되는 도구를 나타내는 이름인 그래파이트는 윤활제, 도가니, 주물용 단면절삭제, 연마제, 아아크등(燈), 건전지, 전동기의 브러시 및 연필에 사용된다. 스리랑카, 마다가스카르, 북한, 멕시코의 소노라, 온타리오, 시베리아 서부 및 미국 뉴욕에서 광범위하게 채광되고 있다.
그래파이트는 에드워드 G.애치슨에 의해 카버런덤(carborundum)의 고온처리 실험을 하는 도중 우연히 처음으로 합성되었다. 그는 약 4,150℃에서 카버런덤 내의 규소가 그래파이트 형태의 탄소를 남긴 채 증발하는 것을 발견했다. 1896년 애치슨은 그래파이트 제조의 특허를 인정받았으며, 1897년 상업용 제품을 생산하기 시작했다. 유기화합물에 의해 둘러 싸여 있는 작고 불완전한 그래파이트 결정인 석유 코크스(petroleum coke)는 1918년 이래 99~99.5％의 순수한 그래파이트를 생산하는 주원료가 되고 있다.
| 원소이름 원소기호 | 색 | 광택 | 모스경도 | 비중 | 정벽 또는 결정형 | 단구 또는 벽개 | 굴절률 또는 연마 면에 관한 자료 | 결정계 공간군 | 비고 |
| 구리 Cu | 연한 장미색： 구릿빛이 도는 적색과 갈색으로 변색 | 금속광택 | 21/2~3 | 8.95 | 판상과 인편상결정： 선상·수지상 결정군： 꼬인 띠：기형 결정 | 벽개 없음, 들쑥날쑥한 단구 | 장밋빛 백색, 등방성, 반사가 잘 된다 | 등축정계 Fm3m | 전성과 연성이 크다 |
| 금 Au | 금빛이 도는 황색(순수)：은백색 내지 주홍색 | 금속광택 | 21/2~ 3 | 19.3 | 신장된 결정 또는 평탄한 결정：선상·수지상 또는 스펀지 결정형 | 벽개 없음, 들쑥날쑥한 벽개 | 빛나는 황금색： 등방성： 반사된다 | 등축정계 Fm3m | 연성과 전성이 크다 |
| 납 Pb | 납빛이 도는 회색： 깨끗한 표면은 회백색 | 무염：깨끗한 표면은 금속광택 | 11/2 | 11.4 | 둥근 괴상：얇은 판상결정 | 벽개 없음 | 깨끗한 회백색 표면, 등방성 반사된다：빨리 무염된다 | 등축정계 Fm3m | 전성이 매우 크며 연성이 다소 있다 |
| 니켈 - 철 (Fe , Ni) | 은백색 내지 회백색 | 금속광택 | 5 | 7.8 ~ 8.2 | 자갈,입자,미세 인편상결정(지구)： 운석상의 철의 경계에 있거나 연정된 경우 | 벽개 없음 | 등축정계 Fm3m | 자성이 크고 전성과 유연성이 있다 | |
| 백금 pt | 백색빛이 도는 철회색 내지 암회색 | 금속광택 | 4 ~ 41/2 | 14 ~ 19 | 입자 또는 인편상결정 때때로 덩어리나 너깃으로 존재 | 벽개 없음, 들쑥날쑥한 단구 | 백색, 등방성 | 등축정계 Fm3m | 전성과 연성이 있으며 때때로 자성이 있다 |
| 백금이리듐 (Ir, pt) | 황색빛이 도는 회백색：깨끗한 표면은 회색 | 금속광택 | 6 ~ 7 | 22.6 ~22.8 | 둥근 또는 모난 입자 | 들쑥날쑥한 단구 | 등축정계 Fm3m | 다소 전성이 있다 | |
| 비소 As | 주석빛이 도는 백색： 암회색으로 변색 | 깨끗한 표면은 금속광택 | 31/2 | 5.6 ~ 5.8 | 과립형 괴상 동심체형 단괴 | 하나의 완전한 벽개 | 백색, 반사가 잘 된다. 비등방성 | 육방정계 R  m | |
| 비스무트 Bi | 적색빛이 도는 은백색： 무지개빛으로 변색 | 금속광택 | 2 ~ 21/2 | 9.7 ~ 9.8 | 망상 또는 수지상 결정군 | 하나의 완전한 벽개와 하나의 양호한 벽개 | 빛나는 크림색이 도는 백색, 황색으로 변색： 비등방성 | 육방정계 R m | 절단할 수 있으며 가열하면 전성이 다소 있다 |
| 셀렌 Se | 회색 | 금속광택 | 2 | 4.8 | 때때로 움푹 패거나 관상결정： 유리질 방울 | 하나의 양호한 벽개 | 반사가 잘 된다. 크림색이 도는 백색, 다색성, 비등방성이 매우 크다 | 육방정계 C312 또는 C322 | 전기전도체 얇은 토막 투명하고 적색이다 |
| 수은 Hg | 주석빛이 도는 백색 | 매우 빛나는 금속광택 | 13.596 | 분리된 방울 형태 종종 커다란 액체 괴상으로 존재 | 육방정계 (-39℃에서) | 정상온도에서 액체 | |||
| 슈라이버자이트 (Fe,Ni)3 P | 은색 내지 주석빛 백색：황동빛이 도는 황색 또는 갈색 | 빛나는 금속광택 | 61/2 ~ 7 | 7.0 ~ 7.3 | 판상결정：막대 또는 침상결정 | 하나의 완전한 벽개 | 정방정계 I  | 전성이 크다 | |
| 아말감 | |||||||||
| 금 - 아말감 Au2Hg3(?) | 황색빛 | 금속광택 | 15.5 | 덩어리 또는 입자 | 패각상 단구 | 부분적으로(?) 등축정계 | |||
| 모셀란즈버가이트 Ag2Hg3 | 은백색 | 밝게 빛나는 금속광택 | 31/2 | 13.5 ~13.7 | 정12면체：괴상 | 2개의 분명한 벽개 | 등축정계 Im3m(?) | ||
| 포타라이트 Pd3Hg2(?) | 은백색 | 밝게 빛나는 금속광택 | 31/2 | 13.5 ~16.1 | 입자 또는 너깃 | 포타라이트 석기의 연정(백색, 등방성, 고굴절)과 포타라이트 포유물(밝은 회색： 비등방성) | 등축정계 | ||
| 아세놀람프라이트 As | 납빛이 도는 회색 | 밝게 빛나는 금속광택 | 2 | 5.3 ~ 5.5 | 괴상 | 하나의 완전한 벽개 | 순수하지 못한 천연 비소나 확실하게 변형된 형태로 존재 | ||
| 아연 Zn | 회색빛이 약간 도는 백색 | 금속광택 | 2 | 6.9 ~ 7.2 | 하나의 완전한 벽개 | 육방정계 C6/mmc | 천연상태로는 존재하지 않는다는 기록이 있음 | ||
| 안티몬 Sb | 주석빛이 도는 백색 | 금속광택 | 3 ~ 31/2 | 6.6 ~ 6.7 | 괴상 | 하나의 불완전한 벽개 | 밝게 빛나는 백색： 반사가 매우 잘 된다 | 육방정계 R m | |
| 알레몬타이트 AsSb | 주석빛이 도는 백색： 회적색 | 금속광택 | 3 ~ 4 | 5.8 ~ 6.2 | 신장상 괴상 | 하나의 완전한 벽개 | 비소와 안티몬이 있는 알레몬타이트의 미세한 탄소성 연정 | 육방정계 R m | |
| 은 Ag | 은백색： 회색 내지 흑색으로 변색 | 금속광택 | 21/2 ~ 3 | 10.1 ~11.1(10.5 순수) | 종종 신장된 선상 또는 수지상 결정군： 인편상이나 피복체에서의 괴상 | 벽개 없음 들쑥날쓱한 단구 | 밝게 빛나는 은백색： 굴절률이 알려진 것 중 가장 크다, 등방성 | 등축정계 Fm3m | 연성과 전성이 있다 |
| 이리도스민 (Ir, Os) | 주석빛이 도는 백색 내지 연한 철회색 | 금속광택 | 6~7 | 19.0 ~21.0 | 엽편상 또는 평탄한 입자 | 하나의 완전한 벽개 | 황색빛이 약간 도는 백색 | 육방정계 C6/mmc (순수한Os) Fm3m (순수한 Ir) | 전성이 약간 있으며77% Ir에서 80% Os을 포함한 사이서스카이트가 있는 고용체 형성 |
| 주석 Sn | 주석빛이 도는 백색 | 금속광택 | 2 | 7.3 | 불규칙하고 둥근 입자： 천연 결정은 알려지지 않았음 | 들쑥날쑥한 단구 | 정방정계 l4/amd | 전성과 연성이 있음 | |
| 철 Fe | 철회색 내지 철흑색 | 금속광택 | 4 | 7.3 ~ 7.9 | 작은 기포 또는 큰 괴상(지구)：판상과 니켈 -철과 연정된 엽상 괴상(운석) | 하나의 벽개, 들쑥날쑥한 단구 | 백색： 등방성 | 등축정계 Im3m | 자성과 전성이 있다 |
| 코헤나이트 (Fe, Ni) 3C | 주석빛이 도는 백색 청동 또는 황금색으로 변색 | 51/2 ~ 6 | 7.2 ~ 7.7 | 신장된 탁상 결정 | 3개의 벽개 | 사방정계 Pbnm | 자성이 강하다 | ||
| 탄소 | |||||||||
| 다이아몬드 C | 연노랑 내지 진노랑 또는 갈색： 백색 내지 청백색： 때때로 다르다 | 금강광택 내지 유리질 광택 | 10 | 3.5 | 평평한 정8면체： 정12면체 | 하나의 완전한 벽개, 패각상 단구 | n=2.4175 | 등축정계 Fd3m | 마찰전기가 생기며 강하게 산란된다 |
| 흑연 C | 흑색 내지 진한 철회색 | 금속광택 | 1 ~ 2 | 2.1 ~ 2.2 | 판상 또는 엽편상 괴상 | 하나의 완전한 벽개 | 다색성과 복굴절이 극대 | 육방정계 C6/mmc(?) | 전기전도체, 미끈거리는 느낌이 있고 열전기적으로 음극이다. 얇은 토막은 투명하고 진한 청색을 띤다 |
| 탄탈 Ta | 회색빛이 도는 황색 | 빛남 | 6~7 | 11.2 | 미소결정： 미세한 입자 | 등축정계 Im3m | |||
| 텔루르 Te | 주석빛이 도는 백색 | 금속광택 | 2 ~ 21/2 | 6.1 ~ 6.3 | 주상 내지 미세한 조립질 괴상： 미소결정 | 하나의 완전한 벽개 | 비등방성이 크다： 백색： 반사가 매우 잘 된다 | 육방정계 C312 또는 C322 | |
| 팔라듐 Pd | 백색빛이 도는 철회색 | 금속광택 | 41/2 ~ 5 | 11.9 | 입자 | 벽개 없음 | 백색：반사된다： 등방성 | 등축정계 Fm3m | 연성과 전성이 있다 |
| 황 S | |||||||||
| α황 (사방정계) | 황색빛 내지 딸기빛：백색 투명한 황색 또는 회색, 녹색, 적색 | 수지광택 내지 지방광택 | 11/2 ~ 21/2 | 2.07 | 투명 내지 반투명한 탁상 결정：구형 또는 신장형 괴상： 피복상：분말 | 3개의 불완전한 벽개, 패각상 내지 불평탄 단구 | n=1,957 | 사방정계 Fddd | 전기부도체 마찰에 의해 음으로 하전된다 |
| β황 (단사정계) | 연한 황：거의 무색： 유기물질을 포함하고 있어 갈색빛이 돈다 | α황보다 약간 크다 | 1.958, 1.982 | 얇은 탁상 또는 신장된 결정 | 2개의 벽개 | n=2,038 | 단사정계 | ||
| γ황 (단사정계일종) | 연한 황：거의 무색 | 금강광택 | 낮다 | α황보다 작다 | 투명한 미소결정 | 벽개가 관찰되지 않음 | 단사정계 | 실온에서 서서히 황으로 된다 | |
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