Ορυκτοί Άνθρακες: Ένα Πολύτιμο Στερεό

🌍 Προέλευση και Δομή των Ορυκτών Ανθράκων

Οι ορυκτοί άνθρακες, ή αλλιώς γαιάνθρακες, βρίσκονται στο υπέδαφος και σχηματίστηκαν πριν από εκατομμύρια χρόνια από φυτά που θάφτηκαν κάτω από στρώματα εδάφους μετά από φυσικές καταστροφές. Οι γαιάνθρακες υπάρχουν σε διάφορες μορφές, με τις πιο συνηθισμένες να είναι οι άμορφοι άνθρακες. Ονομάζονται έτσι επειδή η διάταξη των ατόμων του άνθρακα είναι τυχαία και δεν ακολουθεί συγκεκριμένο πρότυπο.

🔥 Αξιοποίηση των Ορυκτών Ανθράκων

Οι άμορφοι άνθρακες αξιοποιούνται κυρίως μέσω της καύσης, κατά την οποία η χημική τους ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική και ηλεκτρική ενέργεια. Τα κοιτάσματα των άμορφων ορυκτών ανθράκων περιέχουν, εκτός από άνθρακα, και άλλα συστατικά όπως νερό, η σύσταση των οποίων εξαρτάται από το χρόνο που παρέμειναν θαμμένα και από τις συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης.

Κατηγορίες Ορυκτών Ανθράκων

Ανάλογα με την περιεκτικότητά τους σε άνθρακα, οι ορυκτοί άνθρακες χωρίζονται σε τέσσερις κύριες κατηγορίες:

1. Τύρφη: Περιεκτικότητα σε άνθρακα έως 50%.
2. Λιγνίτης: Περιεκτικότητα 50%-70%.
3. Λιθάνθρακας: Περιεκτικότητα 70%-90%.
4. Ανθρακίτης: Περιεκτικότητα μεγαλύτερη από 90%.

✏️ Μολύβι από Γραφίτη

Το εσωτερικό του μολυβιού που χρησιμοποιούμε για γραφή αποτελείται από γραφίτη, μια κρυσταλλική μορφή του άνθρακα. Σε αντίθεση με το διαμάντι, ο γραφίτης είναι μαύρος, αδιαφανής και πολύ μαλακός. Η δομή του γραφίτη αποτελείται από εξάγωνα επίπεδα ατόμων άνθρακα, τα οποία είναι χαλαρά συνδεδεμένα μεταξύ τους, δίνοντας στον γραφίτη τις ιδιότητές του.

🚂 Μεταφορά Ορυκτών Ανθράκων

Μέχρι τις αρχές του 20ού αιώνα, ο ορυκτός άνθρακας ήταν ευρέως διαδεδομένος και χρησιμοποιούνταν για τη λειτουργία ατμομηχανών τρένων, ατμόπλοιων και στις περισσότερες βιομηχανικές μονάδες. Ο άνθρακας μεταφερόταν από τους τόπους εξόρυξης στα εργοστάσια με τρένα και πλοία. Σήμερα, χρησιμοποιείται κυρίως στα θερμοηλεκτρικά εργοστάσια, τα οποία κατασκευάζονται κοντά στους τόπους εξόρυξης για να μειωθεί το κόστος μεταφοράς. Η μεταφορά γίνεται με ειδικούς ταινιόδρομους.

💎 Το Διαμάντι: Ένας Πολύτιμος Ορυκτός Άνθρακας

Το διαμάντι είναι μια πολύτιμη κρυσταλλική μορφή του άνθρακα. Κάθε άτομο άνθρακα στο διαμάντι συνδέεται με τέσσερα άλλα άτομα σχηματίζοντας τετράεδρα, δίνοντας στο διαμάντι την εξαιρετική σκληρότητά του, που το καθιστά το πιο σκληρό υλικό στη φύση. Τα διαμάντια χρησιμοποιούνται στην κατασκευή πολύτιμων λίθων και κοπτικών εργαλείων, ενώ η αξία τους εξαρτάται από τέσσερις παράγοντες: καθαρότητα, μάζα, χρώμα και κόψιμο.

⛏️ Εξόρυξη Ορυκτών Ανθράκων

Τα κοιτάσματα ορυκτών ανθράκων μπορεί να είναι επιφανειακά ή υπόγεια:

• Επιφανειακά κοιτάσματα: Βρίσκονται μέχρι 30 μέτρα από την επιφάνεια της Γης και αποτελούνται κυρίως από λιγνίτη. Η εξόρυξη γίνεται με την απομάκρυνση του εδάφους και των πετρωμάτων.
• Υπόγεια κοιτάσματα: Βρίσκονται σε βάθη έως και 1.000 μέτρα. Η εξόρυξή τους απαιτεί την κατασκευή ορυχείων, στοές και ανελκυστήρες, ενώ η μεταφορά του άνθρακα γίνεται με βαγονέτα πάνω σε ειδικές ράγες.

Οι ορυκτοί άνθρακες, αν και χρησιμοποιούνται λιγότερο σήμερα, παραμένουν μια πολύτιμη πηγή ενέργειας και πρώτης ύλης.