О минерални въглища, също наричан естествен въглен, това е изкопаемо гориво, получено чрез вкаменяване на дървесината. Дървесината основно се състои от водород (H), кислород (O) и въглерод (C), но с течение на времето водородът и кислородът се елиминират под формата на вода (H2O), въглероден диоксид (CO2) и метан (СН4). По този начин минерални въглища, което представлява смес от сложни вещества, богати на въглерод.
В зависимост от състава и главно от процента на въглерода се образуват четири вида минерални въглища:
Сред споменатите типове, въглища той е един от тези с по-голямо търговско значение, тъй като чрез сухата му дестилация при липса на въздух се получават три фракции с широко приложение, които са:
- Газова фракция: Съдържа водород, метан и въглероден окис, използвани като гориво и за улично осветление на газ;
- Нетна фракция: Съдържа две части, амонячна вода, която се използва главно за производство на торове, и катран от въглища, който е фракциониран. в пет части, използвани за най-разнообразни приложения, като производството на бои, лекарства, пластмаси и подови настилки асфалт;
- Твърда фракция: Съдържа коксуващи се въглища, използвани в стоманодобивната промишленост за производство на желязо и стомана.
С Индустриална революция, първоначално въглищата стават най-важният източник на енергия в света, тъй като топлината, генерирана при изгарянето му, се използва за производството на пара, която движи машини, локомотиви и кораби.
По-късно обаче въглищата са надминати от друго изкопаемо гориво - петрол. Това се дължи на някои неудобства при използването на въглища. Например, изгарянето му генерира пепел и транспортирането му е по-трудно, бидейки твърд, той заема големи пространства.
Освен това, въглищата са силно замърсяващи, тъй като има високо съдържание на сяра, отделяйки сярни оксиди, като SO2 и така3, които влизат в атмосферата и реагират с дъждовна вода, което я прави опасно киселинна.
с(с) + O2 (g) → OS2 (g)
САМО2 (g) + Н2О(1)→ HSO3 (aq) (сярна киселина)
САМО2 (g)+ ½2 (g) → OS3 (g)
САМО3 (g) + Н2О(1)→ H2САМО4 (aq) (Сярна киселина)
Въпреки това въглищата все още се използват за производство на електроенергия, главно в Северна Америка и Европа. Трябва обаче да се внимава да не се отделят сярни оксиди в атмосферата.
За съжаление, изкопаемите горива, независимо дали са въглища, нефт и неговите производни или природен газ, при изгаряне отделят замърсяващи газове в атмосферата. При пълното изгаряне на изкопаеми горива се отделя въглероден диоксид, което допринася силно за екологични проблеми като глобалното затопляне.
Друг проблем с въглищата е, че той не е възобновяем енергиен източник, като прогнозите са, че нашите резерви ще издържат малко повече от два века.
Енергийна алтернатива на въглищата е дървени въглища, който се получава чрез непълно изгаряне на дървесина чрез контролиране на входа на въздух. Това е добро гориво, защото освен че е евтино и в изобилие, то е и възобновяемо.
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/carvao-mineral-ou-natural.htm
