Hej! Przygotowujesz się do sprawdzianu z chemii? Świetnie! Dziś skupimy się na węglu pierwiastkowym zawartym w węglu kamiennym.
Skład Węgla Kamiennego
Węgiel kamienny to nie jest czysty węgiel (C). To mieszanina różnych substancji.
Główne Składniki
Najważniejszy jest oczywiście węgiel pierwiastkowy. To on odpowiada za właściwości energetyczne.
Oprócz węgla, mamy także wodór (H), tlen (O), azot (N) i siarkę (S).
Są też składniki mineralne, które tworzą popiół po spaleniu.
Zawartość Węgla Pierwiastkowego
Zawartość węgla pierwiastkowego w węglu kamiennym jest różna. Zależy od rodzaju węgla.
Im więcej węgla, tym wyższa wartość opałowa.
Rodzaje węgla kamiennego to na przykład: antracyt, węgiel kamienny płomienny i węgiel koksujący.
Antracyt ma najwyższą zawartość węgla. Może to być nawet 90-95%.
Węgiel kamienny płomienny ma mniej węgla, około 75-85%.
Węgiel koksujący ma zawartość węgla zbliżoną do węgla płomiennego.
Powstawanie Węgla Kamiennego
Węgiel kamienny powstał miliony lat temu. Proces nazywa się uwęgleniem.
Uwęglenie to przekształcanie szczątków roślinnych w węgiel pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury.
Etapy Uwęglenia
Pierwszy etap to gromadzenie się szczątków roślinnych. Najczęściej w bagnach i torfowiskach.
Następnie szczątki te są przykrywane warstwami osadów. Powoduje to wzrost ciśnienia i temperatury.
Pod wpływem tych czynników zachodzą procesy chemiczne. Uwalniają się woda i gazy.
Pozostaje węgiel. Im dłużej trwa ten proces, tym więcej węgla jest w węglu kamiennym.
Właściwości i Zastosowania
Węgiel kamienny ma wiele ważnych właściwości.
Właściwości
Jest to substancja stała, palna i nierozpuszczalna w wodzie.
Ma wysoką wartość opałową. To znaczy, że podczas spalania uwalnia dużo energii.
Węgiel kamienny ma różną twardość. Zależy to od zawartości węgla pierwiastkowego.
Zastosowania
Węgiel kamienny jest szeroko stosowany w energetyce. Służy do produkcji energii elektrycznej w elektrowniach.
Używany jest również jako paliwo w gospodarstwach domowych.
Węgiel koksujący jest niezbędny w hutnictwie. Używany jest do produkcji koksu, który jest potrzebny do wytopu żelaza.
Z węgla kamiennego można także otrzymywać różne substancje chemiczne. Na przykład benzol, toluen i fenol.
Wpływ na Środowisko
Spalanie węgla kamiennego ma negatywny wpływ na środowisko.
Powoduje emisję dwutlenku węgla (CO2). To gaz cieplarniany, który przyczynia się do globalnego ocieplenia.
Emitowane są również inne zanieczyszczenia. Na przykład dwutlenek siarki (SO2) i tlenki azotu (NOx). Powodują one kwaśne deszcze.
Ważne jest, aby dążyć do zmniejszenia emisji zanieczyszczeń. Można to robić poprzez stosowanie nowoczesnych technologii spalania.
Można również inwestować w odnawialne źródła energii. Na przykład energię słoneczną i energię wiatrową.
Podsumowanie
Pamiętaj!
- Węgiel kamienny to mieszanina węgla pierwiastkowego i innych substancji.
- Zawartość węgla wpływa na wartość opałową.
- Uwęglenie to proces powstawania węgla kamiennego.
- Węgiel kamienny ma szerokie zastosowanie w energetyce i hutnictwie.
- Spalanie węgla ma negatywny wpływ na środowisko.
Dasz radę! Powodzenia na sprawdzianie!
