Cărbunelui: formarea depozitelor. Importanța cărbunelui în industrie

Mihailo Lomonosov, faimosul om de știință rus al secolului al XVIII-lea, a dat o definiție a modului în care aceste minerale au provenit din natură în acele zile. Și anume: din resturile de plante, cum ar fi turba, existau și cărbune. Educația lui, conform lui Lomonosov, se datorează mai multor factori. În primul rând, rămășițele vegetației s-au descompus fără participarea "aerului liber" (adică fără acces liber la oxigen). În al doilea rând, a existat un regim destul de ridicat de temperatură. Și în al treilea rând, "sarcina acoperișului", adică presiunea crescută a stâncii, și-a jucat rolul. Acest lucru sa întâmplat în timpuri imemoriale, când omenirea na existat încă pe planeta Pământ.

Cazuri de zile trecute

În orice caz, istoria formării cărbunelui este o chestiune de zile atât de îndepărtate, încât oamenii de știință moderni pot construi doar presupuneri și ipoteze, explicând acest proces. Dar astăzi este studiat destul de precis. Și mecanismele cum apare cărbune (formarea sa din materii prime preliminare) sunt cunoscute științei.

Din turbă

Deșeuri de plante superioare sunt transformate treptat în turbă colectate în masă pe zonele umede și alte plante cresc prea mult, treptat dispar în adâncuri. In timp ce la adâncimea, turbării se schimbă în mod constant compoziția chimică a acestora (mai mulți compuși complecși sunt transformați în mai simple, pauză). O parte dintre ei se dizolvă în apă și se spală, și o parte trece în stare gazoasă. Astfel apare dioxidul de carbon metan și în mlaștini, oferind un miros caracteristic în aceste locuri de aer pustiu. O funcție importantă în acest proces transporta ciuperci și bacterii care promovează descompunerea ulterioară a țesutului vegetal mort.

hidrocarburi

În timp, cei mai stabili compuși de hidrocarburi se acumulează în turbării în cursul modificărilor care apar. Și din moment ce toată această saturație a maselor de turbă cu o hidrocarbură este realizată cu puțin sau deloc acces la oxigen, carbonul nu se transformă în gaz și nu se evaporă. Există izolare de accesul la aer și saturația simultană cu efecte de presiune tot mai mari: din cărbune există cărbune. Formarea lui durează sute de milenii, acest proces nu este atât de rapid! Potrivit oamenilor de știință, cea mai mare parte a rezervelor curente și a crăpăturilor de cărbune a apărut în Paleozoic, adică mai mult de 300 de milioane de ani în urmă.

Este interesant: care sunt tipurile de cărbune?

• Cea mai frică și cea mai tânără dintre toate speciile este lignitul (ceea ce înseamnă "lemn"). În ea rămășile de greutăți vegetative, lemnul este încă vizibil. În principiu, lignitul este turba din lemn.
• Tipul brun de cărbune se formează în cusături cu o descompunere mai puternică a reziduurilor de plante. Se acoperă de obicei la o adâncime de un kilometru. Are încă mult lichid (mai mult de 40%). Arde destul de bine, dar oferă o cantitate mică de căldură.
• La o adâncime de trei kilometri în multe părți ale lumii există cărbune. Formarea sa dintr-o specie fosilă maro apare numai în anumite condiții: atunci când straturile coboară spre orizonturi profunde și are loc procesul de construire a muntelui. Acolo, sub presiune înaltă și fără acces la oxigen, procesul de tranziție de la o fracțiune la alta se încheie. Astfel de cărbune are în compoziție mai mult de 75% din carbon, arde mai bine și oferă mai multă căldură.
• Antracitul este cărbunele de roci mai vechi. Se află la o adâncime de cinci kilometri. Are mai mult carbon și chiar mai puțin umiditate (aproape complet). Nu este foarte inflamabil, dar căldura este cea mai mare de toate tipurile. În antracit, rămășițele plantelor din care provine pot fi cu greu detectate. Astfel de cărbune este considerat cel mai promițător în minerit pentru industrie.

Dar asta nu e tot!

Natura dispuse astfel încât antracit, cărbune în sine cel mai dens, cu cel mai mare conținut de carbon (peste 95 la sută) nu este etapa finală a transformărilor ce au loc cu reziduuri de plante în mediul înconjurător. Shungite - o substanță formată din cărbune în condiții și mai severe. Grafitul se produce la temperaturi ridicate din același material. Și dacă vom adăuga, de asemenea, o presiune foarte mare, diamantul este format, substanta cea mai durabila, care are atât valoare industrială și artistică pentru întreaga omenire.

Dar trebuie să ne amintim că, indiferent cât de ciudat, toate aceste aparent diferite substanțe - de la plante la diamante - realizate din materiale de carbon, numai cu structuri diferite la nivel molecular!

Formarea și importanța cărbunelui

Este imposibil de a supraestima importanța cărbunelui pentru industrie și pentru întreaga cultură umană pe Pământ. Iar domeniul de aplicare al acesteia este foarte larg. Ca să nu mai vorbim de faptul că cărbunele - este un combustibil excelent, este utilizat pentru încălzirea locuințelor, cuptoare de furnal în industria, generarea de energie electrică pe bază de cărbune este încă minat, și o mulțime de lucruri pe care oamenii au nevoie. Sulf și vanadiu, zinc și plumb, germaniu - toate acestea dă omenirii este minerale.

Cărbunele este utilizat pentru topirea metalelor, oțelului, fontei. Produse de ardere a cărbunelui - în producția unor materiale de construcție. În prelucrarea specială a fosilului din acesta, se obține benzen, care este utilizat în producția de lacuri și solvenți, cum ar fi materialul de construcție ca linoleumul. Din cărbune lichid lichefiat prin tehnologii speciale, combustibilul lichid apare pentru mecanisme. Cărbunele este materia primă pentru producția de grafit și diamante tehnice, iar pe baza acestui material natural, mai mult de patru sute de produse sunt produse pentru industrie și pentru sectorul serviciilor.

Natura în școală: formarea de cărbune

Pentru copiii care trece prin subiectele relevante în școala din mijloc este recomandată într-o formă accesibilă pentru a vorbi despre formarea cărbunelui în natură. Ar trebui să se raporteze cât durează acest proces. Descriind formarea de cărbune de scurt, trebuie să se concentreze pe sensul de ea pentru dezvoltarea industrială și progresul în condițiile contemporane și istorice, face un plan de posturi, ceea ce va face studenții înșiși.