В продължение на милиони години дървесината претърпява процес на вкаменяване, при който концентрацията на въглерод се увеличава и се получават минерални въглища, наричани още естествени въглища.
Има четири основни вида минерални въглища: торф, лигнитни въглища, каменни въглища и антрацит. Твърдите въглища се наричат още каменни въглища и имат около 80% въглерод по маса. Този сорт дървени въглища е от голямо търговско значение, тъй като сухата му дестилация дава три фракции, които се използват за най-разнообразни цели.
Тази суха дестилация, при липса на въздух, се осъществява чрез нагряване на въглищата до много високи температури, приблизително 1100 ° C, и получените три фракции са: газова фракция, течна фракция и твърда фракция. Вижте състава и приложенията на компонентите на тези фракции:
1. газова фракция: се състои от няколко газове, като основният е водород (H2), последван от метан (CH4), въглероден диоксид (CO2), въглероден оксид (CO), азот (N2), олефини и други газове в малки количества.
Тази фракция често се нарича газ за осветление, тъй като често се използва в газови лампи, при улично осветление. Понастоящем може да се използва като гориво в домовете и промишлеността.
Газовата фракция на въглищата е осветителният газ
2. нетна фракция: може да се раздели на две основни части: амонячна вода и въглищен катран.
2.1. Амонячни води: са съставени от амини, съединения, получени от амоняк (NH3) чрез заместване на един от водородите му с други органични заместители. Също така има амониева хидроксидна основа (NH4OH) и амониеви соли.
Основното приложение на амонячните води е в производството на азотни торове и селскостопански торове.
Амонячните води се използват при производството на азотни торове.
2.2. Каменовъглен катран: подробности за състава на това производно на въглищата можете да намерите в текста Катран, но накратко можем да кажем, че това е черна, гъста и силно миришеща течност, която се състои от сложна смес от ароматни въглеводороди, т.е. съединения, които се образуват само от въглеродни и водородни атоми, имащи поне един бензенов пръстен като показано по-долу:
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
Структура на бензенов пръстен
Въглищният катран може също да се подложи на дестилация и да даде пет фракции, четири от които, леко масло, О средно масло, О тежко масло това е антраценово масло, те се използват за различни цели, като например при производството на пластмаси, бои, почистващи продукти и лекарства. Компонентите на тези фракции, като бензен, могат да бъдат разделени и използвани в лаборатории за специфични цели. Петата фракция, получена чрез дестилация на въглищен катран, е катран, който се използва широко при асфалтовите павета.
Смолата, използвана при асфалтовото покритие, се получава от въглищен катран
- 3. твърда фракция: това е коксови въглища, аморфно твърдо вещество, последователно и поресто. Основното му приложение е в стоманодобивната промишленост, в производството на желязо и стомана (метална сплав, образувана от желязо (Fe) в пропорция от приблизително 98,5%, въглерод (С), с около 0,5 до 1,7% и следи от силиций (Si), сяра (S) и кислород (O)).
Стоманата се прави с коксуващи се въглища
По този начин продуктите, получени от каменни въглища, са представени в резюмето по-долу:
Продукти от суха дестилация на въглища
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:
FOGAÇA, Дженифър Роча Варгас. "Въглища"; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hulha.htm. Достъп на 28 юни 2021 г.
