Coal: ο σχηματισμός των καταθέσεων. Η τιμή του άνθρακα στη βιομηχανία

Μιχαήλ Λομονόσοφ, ο διάσημος Ρώσος επιστήμονας του 18ου αιώνα, ακόμα και σε εκείνες τις αρχαιότητα, έδωσε έναν ορισμό για το πώς προέκυψε ορυκτών στη φύση. Συγκεκριμένα, από τα υπολείμματα των φυτών, όπως η τύρφη και άνθρακα έλαβε χώρα. Του εκπαίδευσης, σύμφωνα με την Lomonosov, οφείλεται σε διάφορους παράγοντες. Πρώτον, τα υπολείμματα των σάπιων βλάστησης χωρίς το «ελεύθερο αέρα» (δηλαδή χωρίς ελεύθερο οξυγόνο). Δεύτερον, παρουσιάζει μια αρκετά υψηλή θερμοκρασία. Και τρίτον, να έπαιξε κάποιο ρόλο, «το βάρος της στέγης», δηλαδή υψηλή πίεση των πετρωμάτων. Αυτό συνέβη κατά την αρχαιότητα, όταν η ανθρωπότητα δεν υπήρχε στη Γη πλανήτη.

Περιπτώσεις περασμένες ημέρες

Σε κάθε περίπτωση, η ιστορία του σχηματισμού του άνθρακα - αυτό είναι τέτοια πρώτες ημέρες που η σύγχρονη επιστήμονες μπορούν μόνο εικασίες και υποθέσεις, εξηγώντας τη διαδικασία. Αλλά σήμερα, έχει μάθει αρκετά ακριβή. Και των μηχανισμών του τρόπου εκεί IS άνθρακα (ο σχηματισμός της προκαταρκτικής υλικά), είναι γνωστά στην επιστήμη.

από τύρφη

Απορρίμματα από ανώτερα φυτά είναι σταδιακά μετατρέπονται σε τύρφη συλλεγόμενης μάζας στο υγροτόπων και άλλων κατάφυτη φυτά, σταδιακά εξαφανίζονται στα βάθη. Ενώ στο βάθος, τυρφώνες αλλάζουν συνεχώς τη χημική τους σύνθεση (οι πιο πολύπλοκες ενώσεις μετατρέπονται σε απλούστερες, διάλειμμα). Μέρος από αυτούς διαλύεται σε νερό και πλένεται έξω, και μέρος πηγαίνει σε μία αέρια κατάσταση. Έτσι προκύπτει το διοξείδιο του μεθανίου και του άνθρακα σε βάλτους, δίνοντας μια χαρακτηριστική μυρωδιά σε αυτά αέρα έρημη θέσεις. Μια σημαντική λειτουργία στη διαδικασία αυτή φέρουν μύκητες και βακτήρια που συμβάλλουν στην περαιτέρω υποβάθμιση του νεκρού ιστού φυτού.

υδρογονάνθρακες

Με τον καιρό, η διαδικασία των τροποποιήσεων που συμβαίνουν σε τύρφη συσσωρευμένη ανθρακούχων πιο σταθερή σύνδεση. Και δεδομένου ότι όλα κορεσμό υδρογονάνθρακα της μάζας τύρφης διεξάγεται πρακτικά χωρίς πρόσβαση σε οξυγόνο, άνθρακα μετατρέπεται σε αέριο και να μην εξαχνώνεται. Απομόνωση λαμβάνει χώρα από την πρόσβαση του αέρα και ταυτόχρονη κορεσμό της επίδρασης ενίσχυσης της πίεσης: από εμφανίζεται τύρφη άνθρακα. την εκπαίδευση του διαρκεί για εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, αυτή η διαδικασία δεν είναι τόσο γρήγορη! Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ένα μεγάλο μέρος της τρέχουσας αποθέματα και κοιτάσματα άνθρακα εμφανίστηκε στο Παλαιοζωικού, δηλαδή πάνω από 300 εκατομμύρια χρόνια πριν.

Αυτό είναι ενδιαφέρον: ποια είναι τα είδη του άνθρακα;

• Η πιο εύθρυπτη και νεότερος όλων των ειδών - λιγνίτη (που σημαίνει «ξύλο»). Είναι ακόμα ορατά υπολείμματα λαχανικών μάζες ξυλείας. Κατ 'αρχήν, το λιγνίτη - μια ξυλώδη τύρφη.
• Brown τύπος άνθρακα σχηματίζεται σε σχηματισμούς σε μια ισχυρή αποσύνθεση των υπολειμμάτων λαχανικών κατά βάρος. Εμφανίζεται συνήθως σε βάθος ενός χιλιομέτρου. Είναι ακόμα πάρα πολύ υγρό (40%). Είναι αρκετά καλά μακριά, αλλά δίνει μια μικρή ποσότητα της θερμότητας.
• Σε βάθος τριών χιλιομέτρων του άνθρακα βρίσκεται σε πολλά μέρη του κόσμου. την εκπαίδευση του από καφέ ορυκτά είδη που συμβαίνει μόνο κάτω από ορισμένες προϋποθέσεις: όταν τα στρώματα μέχρι τα βαθύτερα στρώματα, και είναι η διαδικασία της οικοδόμησης του βουνού. Εκεί, κάτω από υψηλή πίεση και χωρίς πρόσβαση οξυγόνου, ολοκληρώνει τη μετάβαση από το ένα κλάσμα σε ένα άλλο. Τέτοιες άνθρακας έχει στη σύνθεσή του περισσότερο από 75% άνθρακα, καίει καλύτερα και επιτρέπει περισσότερη θερμότητα.
• Ανθρακίτης - Coal Mining παλαιότερα πετρώματα. Βρίσκεται σε βάθος έως και πέντε χιλιομέτρων. Είναι ακόμη ένα άλλο περισσότερο άνθρακα και λιγότερη υγρασία (σχεδόν καθόλου). Αυτός άναψε τόσο καλό, αλλά η θερμότητα είναι η υψηλότερη όλων των ειδών. Οι ανθρακί υπολείμματα των φυτών από τα οποία προέρχονται, είναι σχεδόν αδύνατο να εντοπιστεί. Τέτοια άνθρακα θεωρείται η πιο πολλά υποσχόμενη στην εξορυκτική βιομηχανία.

Αλλά δεν είναι μόνο αυτό!

Φύση τοποθετημένο έτσι ώστε ανθρακίτη, η ίδια πιο πυκνή άνθρακα με την υψηλότερη περιεκτικότητα σε άνθρακα (πάνω από 95 τοις εκατό) δεν είναι το τελικό στάδιο των μετασχηματισμών που λαμβάνουν χώρα με υπολείμματα των φυτών στο περιβάλλον. Shungit - μια ουσία η οποία παράγεται από τον άνθρακα σε ακόμη πιο ακραίες συνθήκες. Γραφίτης λαμβάνει χώρα σε υψηλές θερμοκρασίες από το ίδιο υλικό. Και αν προσθέσουμε και υπερ-υψηλής πίεσης, το διαμάντι σχηματίζεται, πιο ανθεκτικό ουσία που έχει τόσο βιομηχανικές και καλλιτεχνική αξία για όλη την ανθρωπότητα.

Αλλά πρέπει να θυμόμαστε ότι δεν έχει σημασία πόσο παράξενο, όλες αυτές οι φαινομενικά διαφορετικές ουσίες - από φυτά σε διαμάντια - από υλικό άνθρακα, μόνο με διαφορετικές δομές σε μοριακό επίπεδο!

Ο σχηματισμός και η τιμή του άνθρακα

Είναι αδύνατο να υπερεκτιμηθεί η σημασία του άνθρακα για τη βιομηχανία και για το σύνολο του ανθρώπινου πολιτισμού στη Γη. Αλλά το πεδίο εφαρμογής της είναι πολύ μεγάλη. Για να μην αναφέρουμε το γεγονός ότι ο άνθρακας - είναι ένα εξαιρετικό καύσιμο, χρησιμοποιείται για οικιακή θέρμανση, φούρνο φούρνοι στη βιομηχανία, την παραγωγή ενέργειας από άνθρακα εξακολουθεί να εξορύσσεται, και πολλά πράγματα που οι άνθρωποι έχουν ανάγκη. Θείο και βανάδιο, ψευδαργύρου και μολύβδου, γερμάνιο - όλα αυτά δίνει στην ανθρωπότητα είναι ορυκτά.

Ο άνθρακας χρησιμοποιείται για να λιώσει το μέταλλο, χάλυβα, χυτοσίδηρο. Τα προϊόντα της καύσης άνθρακα - για την παρασκευή ορισμένων οικοδομικών υλικών. Εάν ειδική βενζόλιο ορυκτά θεραπείας που παρασκευάζονται από αυτά, το οποίο χρησιμοποιείται στην παρασκευή βερνικιών και διαλυτών, τέτοια κατασκευή υλικό όπως λινέλαιο. Ιδιαίτερο τεχνολογίες υγροποιημένου άνθρακα αποδώσει υγρών καυσίμων για τα μηχανήματα. Ο άνθρακας είναι η πρώτη ύλη για την παραγωγή του γραφίτη, βιομηχανικά διαμάντια, αλλά μόνο με βάση αυτό το φυσικό υλικό που κατασκευάζεται πάνω από τέσσερα προϊόντα για τη βιομηχανία και τον τομέα των υπηρεσιών.

Φυσικές επιστήμες στο σχολείο: το σχηματισμό άνθρακα

Για τα παιδιά με το πέρασμα των σχετικών θεμάτων στο σχολείο στη μέση συνιστάται σε προσιτή μορφή για να μιλήσουμε για το σχηματισμό άνθρακα στη φύση. Θα πρέπει να αναφέρουν πόσο καιρό κάνει αυτή τη διαδικασία. Περιγράφοντας το σχηματισμό άνθρακα λίγα λόγια, θα πρέπει να επικεντρωθεί στην έννοια του ότι για τη βιομηχανική ανάπτυξη και την πρόοδο στις σύγχρονες και ιστορικές συνθήκες, κάνω θέσεις του πίνακα, η οποία θα κάνει τους ίδιους τους μαθητές.