099

Indeks

po polsku

Surowce mineralne - W�giel

W�giel jest pierwiastkiem najcz�ciej wyst�puj�cym w przyrodzie. Jest cia�em sta�ym, z grupy w�glowc�w, niemetalem, nie rozpuszcza si� w wodzie, kwasach i zasadach. Zwi�zki w�gla s� g��wnym �r�d�em energetycznym cz�owieka.
W�giel najcz�ciej jest spotykany w formie kopalnej.
W�giel kopalny jest ska�� osadow� z r�nych organicznych zwi�zk�w ro�linnych. Opr�cz w�gla w pok�adach kopalnych wyst�puje tak�e wod�r, tlen, siarka i azot. W zale�no�ci od substancji ro�linnych, z kt�rych powsta� w�giel wyr�niamy: w�gle humusowe, najcz�ciej spotykane, powsta�y na terenach torfowisk z szcz�tk�w ro�lin l�dowych, w�gle sapropelowe, kt�re powsta�y z ro�lin morskich, g��wnie glon�w, oraz w�gle liptobiolitowe, powsta�ych g�ownie z zwi�zk�w �ywicznych ro�lin. Ze wzgl�du na procentow� zawarto�� w�gla wyr�nia si�: torf, w�giel brunatny, w�giel kamienny, oraz antracyt i szungit.
Najwi�ksz� zawarto�� w�gla ma sztungit. Jest najstarszym w�glem kopalnym. Zawarto�� w�gla wynosi 98,2%. Wyst�puje w okolicach jeziora Onega w Rosji, w Szwecji, Kanadzie i w Indiach. Jest wykorzystywany w przemy�le chemicznym. Po szungicie najwi�cej w�gla zawiera Antracyt(94-96%). Jest g��wnie u�ywany do wyrobu elektrod i jako surowiec energetyczny. Nast�pny jest w�giel kamienny, zawieraj�cy od 78 do 92% w�gla. Jest najliczniej spotykanym w�glem kopalnym. U�ywa si� go g��wnie jako surowca energetycznego oraz do otrzymania koksu, smo�y, benzyny, gaz�w. Wyst�puje g��wnie w Rosji, na Ukrainie, w USA, Kanadzie, Niemczech, Wielkiej Brytanii, oraz w Polsce na �l�sku. Po w�glu kamiennym jest w�giel brunatny. Zawiera 65 do 75 procent czystego w�gla. Jest przede wszystkim surowcem energetycznym ale s�u�y tak�e do wytwarzania, smo�y wylewnej, benzyny, olej�w opa�owych i smar�w. Najmniejsza liczba czystego w�gla jest w torfie, kt�ry zawiera mniej ni� 60 procent tego pierwiastka, gdy� jest to produkt cz�ciowego rozk�adu ro�lin w warunkach nadmiernej wilgotno�ci. Stosowany jest jako paliwo, kompost, oraz w ogrodnictwie i le�nictwie.
W�giel wyst�puje tak�e w formie alotropowej, czyli jako sam pierwiastek w r�nych formach.
Najcz�ciej potykan� form� alotropow� jest grafit.
Grafit wyst�puje jako szary lub czarny minera� g��wnie w
�upkach grafitowych. Jest Mi�kki, ma�o aktywny chemicznie,
dobrze przewodzi pr�d. Ma g�sto�� r�wn� 2,3 g/cm3 . Mo�e
tak�e by� otrzymywany sztucznie. U�ywany jest do wyrobu
o��wk�w, tuszu, elektrod, a tak�e u�ywa si� go w reaktorach
j�drowych.
Drug� form� alotropow� w�gla jest struktura grafitu
Diament. Jest to najtwardszy minera� i zarazem najcenniejszy kamie� szlachetny. Jest najcz�ciej bezbarwny, ale bywa tak�e ��ty oraz b��kitny. Diament ma bardzo silny po�ysk, oraz bardzo mocno za�amuje �wiat�o. Jest tak�e tworzony syntetycznie z w�gla w temperaturze ok. 3000 OC i ci�nieniu 10 000 atmosfer. Diamenty s� wykorzystywane g��wnie w jubilerstwie oraz przemy�le. Wyst�puj� g��wnie w RPA, Rosji, Indiach, Brazylii oraz Namibii.
Ostatni� form� alotropow� w�gla jest Flueren. Flueren nie wyst�puje w przyrodzie, mo�na go otrzyma� przez odparowanie grafitu w pr�ni lub gazie oboj�tnym. Jest zbudowany z parzystej liczby atom�w w�gla. Jego wz�r to CN gdzie N jest ilo�ci� atom�w w�gla w cz�steczce. Najcz�ciej N ma warto�� 60 i 70. Dla ciekawostki podam, �e najwi�ksz� do tej pory zaobserwowan� cz�steczk� jest C960.
Z w�gla w procesie suchej destylacji, inaczej nazywanej odgazowywaniem w�gla mo�emy uzyska� koks, kt�ry jest wysokoenergetycznym paliwem o zawarto�ci w�gla pierwiastkowego do 96%. Koks jest wykorzystywany g��wnie w metalurgii, jako paliwo, do wytwarzania karbidu oraz surowiec chemiczny.
Proces suchej destylacji w�gla polega na ogrzewaniu w�gla bez dost�pu powietrza w temperaturze 900�1300 OC (koksowanie), lub 500-600 OC (wytlewanie). W wynik procesu otrzymuje si� koks, albo p�koks, oraz liczne produkty uboczne w formie ciek�ej (smo�a w�glowa, woda pogazowa), oraz gazowej (gaz w�glowy, koksowniczy).
Atomy w�gla wyst�puj� tak�e w cz�steczkach gazu ziemnego i ropy naftowej, kt�re s� tak�e zaliczane do minera��w.
Ropa jest nierozpuszczaln� w wodzie ��tobrunatn� ciesz�. Powsta�a w skutek beztlenowego przeobra�ania szcz�tk�w organicznych nagromadzonych w osadach morskich. Wyst�puje g��wnie na p�wyspie arabskim, w Ameryce �rodkowej, w p�nocnej Afryce, oraz w Kanadzie i Rosji. Ropa jest jednym z najlepszych surowc�w energetycznych. Po obr�bce w rafineriach (tzn. Destylacja atmosferyczno � pr�niowa, w wyniku tego procesu uzyskuje si� substancje o zbli�onych temperaturach wrzenia) uzyskuje si� gaz, benzyny, naft�, oleje nap�dowe i opa�owe, oleje smarowe, asfalt oraz koks. Pierwszy raz rop� naftow� destylacji podda� polski aptekarz I. �ukasiewicz, zyskuj�c naft�.
Zawsze ropie naftowej towarzysz� pok�adu gazu ziemnego. Sk�ada si� on przede wszystkim z metanu. Jest wykorzystywany do produkcji gazu syntezowanego, kt�ry jest potem wykorzystywany jako surowiec energeyczny.
Na podsumowanie mo�na stwierdzi�, �e w�giel jest jednym z najwa�niejszych pierwiastk�w w �yciu cz�owieka. Gdyby nie minera�y sk�adaj�ce si� z w�gla, takie jak w�gle kopalne, grafit, diament, oraz ropa i gaz nie by� by mo�liwy rozw�j cywilizacyjny, kt�ry si� g��wnie opiera na zwi�zkach zawieraj�cych w�giel, a tak�e nie by�o by mo�liwe normalne �ycie na ziemi.

zanotowane.pl

doc.pisz.pl

pdf.pisz.pl

pajaa1981.pev.pl

099

po polsku

Menu