17 de noviembre del 15

17/11/2015 § Deja un comentario

El lápiz moderno fue inventado en 1795 por Nicholas-Jacques Conte, un científico que sirvió en el ejército de Napoleón Bonaparte. El mágico material  apropiado para el propósito fue el carbono puro que comunmente llamamos grafito. Fue descubierto por primera vez en Europa, en Baviera en el inicio del siglo XV; aunque los aztecas lo habían utilizado como un marcador varios cientos de años antes. Inicialmente se creía que era una forma de plomo y se llamaba grafito o plomo negro. Fue llamado grafito en 1789, utilizando la palabra griega graphein, que significa escribir. Lápiz es una palabra que viene del vocablo latíno lapis, que significa piedra, quizás porque las piedras de grafito eran utilizadas en la edad media para marcar ovejas.

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Los depósitos más puros de grafito se encontraron en Borrowdale cerca de Keswick [Inglaterra] en el Distrito de los Lagos en 1564. Este depósito de grafito era extremadamente puro y sólido. lo que permitía ser fácilmente aserrado en barritas, dando lugar a una floreciente industria. Durante el siglo XIX una importante industria de fabricación de lápices se desarrolló alrededor de Keswick con el fin de aprovechar la alta calidad del grafito.

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La primera fábrica se abrió en 1832 cuando el Cumberland Pencil Company acaba de celebrar su 175 aniversario. Los lápices de Cumberland fueron famosos por su extraordinaria calidads, consecuencia del uso del mejor grafito. Las minas locales sido cerradas hace tiempo y ahora los suministros de grafito vienen de Sri Lanka y otros lugares lejanos.

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El proceso original de Conte para la fabricación de lápices fue una mezcla de agua, arcilla y grafito en un horno a 1.900 grados Fahrenheit antes de introducir el resultado en un envolvente de madera. La forma de dicho continente podía ser cuadrada, poligonal o redonda, dependiendo del uso previsto del lápiz. Los carpinteros no quieren lápices redondos que ruedan fuera de la mesa de trabajo. La dureza o suavidad definitiva de la mina del lápiz se puede determinar mediante el ajuste de las fracciones relativas de arcilla y grafito en la mezcla de cocción. Los fabricantes de lápices comerciales suelen comercializar 20 tipos de lápiz, desde el más suave, 9B, al más duro 9H, siempre con el valor popular e intermedio HB, en donde H indica la dureza; del inglés Hard = duro y B el grado de oscuridad; del inglés Black = negro. Cuanto mayor sea el número B, más grafito se queda en el papel), así como F para el grado de finura; del inglés Fine = fino.

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Lo extraño del grafito, que es una forma de carbono puro, es que es uno de los sólidos más suaves conocidos y uno de los mejores lubricantes debido a que los seis átomos de carbono que se enlazan para formar un anillo pueden deslizarse fácilmente sobre anillos adyacentes. Sin embargo, si se cambia la estructura atómica, hay otra forma cristalina del carbono puro, el diamante, que es uno de los sólidos más duros que existen.

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Una pregunta interesante es saber por cuánto tiempo puede ser dibujada con un lápiz HB una línea recta antes de que se agote la mina. El espesor de grafito dejado en una hoja de papel por un lápiz 2B suave es de unos 20 nanómetros y un átomo de carbono tiene un diámetro de 0,14 nanómetros, por lo que la línea de lápiz es sólo de unos 143 átomos de espesor. La mina de lápiz es de aproximadamente 1 mm de radio. Si la longitud del lápiz es de 15 cm, entonces el volumen de grafito que se extienden sobre una línea recta es de unos 150 mm cúbico. Si trazamos una línea de 20 nanómetros de ancho, entonces habrá suficiente plomo para continuar por una distancia L = 150 / 4 X 10.7 mm = 1.178 kilómetros.

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Extraído de The Surprising History of the Pencil. Traducción libre realizada por Listo en la que se incluyen notas extraídas de Lápiz.
Imágenes de The Surprising History of the Pencil y de Lápiz.

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