الفحم مادة رسم داكنة غير لامعة تتفتت بسهولة وتستخدم غالبًا في العلامات التعبيرية. بنية الفحم عبارة عن شبكة معقدة بدون تصميم مميز أو متكرر. هذا الافتقار إلى التجانس يتسبب في طيه بشكل غير منتظم على نفسه مما يخلق العديد من الانخفاضات والحفر الصغيرة داخل بنيته ومساحة سطحية واسعة. تمكن بنية المسام هذه من استخدامه في العمليات العلمية كمرشح، حيث يمكن أن تتشكل الحفر بأحجام مختلفة اعتمادًا على الظروف التي يتم فيها إنتاج الفحم، مما يسمح له بامتصاص جزيئات معينة (مثل المنخل). يتسبب هذا الافتقار إلى التجانس أيضًا في أن يكون هشًا للغاية ويتكسر بشكل غريب على المستوى الجزيئي، مما ينتج عنه مادة متفتتة ومغبرة وغير لامعة تلتصق بسن الورق ولكن يمكن مسحها بسهولة إذا لم يتم تثبيتها بطريقة ما. إن الملمس المتقشر للفحم يسمح للفنانين بإنشاء مجموعة واسعة من القوام من خط كثيف عند تطبيق الضغط حيث يتم ترسيب الكثير من الجزيئات إلى خط أكثر نعومة وبودرة عندما يتم استخدام ضغط أقل وتكون الجزيئات منتشرة أو أكثر انتشارًا. كما أن البنية الجزيئية تخبرنا أيضًا عن تطبيقه - فالرسم بالفحم يبدو خشنًا وجذابًا بعض الشيء لأنه على المستوى الجزيئي يتكسر الفحم بشكل غير منتظم.
الجرافيت مادة لامعة قليلاً، وعادة ما تكون باللون الرمادي الذي يستخدم عادة في أقلام الرصاص والعصي في معظم تطبيقات الكتابة والرسم. على النقيض من ذلك، ينتج الجرافيت غبارًا أقل بكثير عند استخدامه ويلتصق بالأسطح بشكل أسهل دون الحاجة إلى الكثير من المواد المثبتة، إن وجدت. ويرجع هذا إلى البنية الموحدة والمتعددة الطبقات للجرافيت كما هو موضح أعلاه. في حين أن الذرات داخل كل طبقة مترابطة بشكل آمن للغاية، مما ينتج عنه صفائح جرافيت مستقرة للغاية، فإن الروابط بين الطبقات ضعيفة، مما يسمح للصفائح المستقرة بالانزلاق والانزلاق بسهولة فوق بعضها البعض (تخيل صندوقًا من أوراق اللازانيا الجافة). عند الرسم بالجرافيت، تنزلق الطبقات بسهولة عن بعضها البعض، وبالتالي عن القلم الرصاص، مما يسمح للأداة بالانزلاق دون عناء على الورق تاركة وراءها صفائح جرافيت منظمة تمامًا. وهذا يفسر سبب كون الجرافيت أقل تفتتًا من الفحم، وينتج علامات أكثر سلاسة وأقل غبارًا ويسهل التحكم فيه - على الرغم من أن صفائح الجرافيت تنفصل عن بعضها البعض فإنها ستحافظ على بنيتها الموحدة، في حين أن الفحم سوف يتكسر إلى شظايا غير منتظمة. يتمتع الجرافيت بمظهر لامع قليلاً وهو ذو لون رمادي باهت - وبما أنه غير تفاعلي، يمكن أيضًا خلطه مع الصبغات لإنشاء أقلام الجرافيت الملونة.
