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Il carbone è una roccia sedimentaria organica combustibile, di colore nero o marrone scuro, composta principalmente da carbonio, con quantità variabili di idrogeno, zolfo, ossigeno e azoto. La sua formazione è il risultato della diagenesi e metamorfismo di materiale vegetale sepolto. Esistono diverse tipologie di carbone, classificate in base al loro grado di carbonizzazione (rango), che ne determina le proprietà fisiche e chimiche, in particolare il contenuto di carbonio e il potere calorifico.
Come identificarla
- Colore
- Nero lucido (antracite) a marrone scuro opaco (lignite, torba).
- Lucentezza
- Da vitreo a sub-metallico (antracite) a terroso o opaco (lignite, torba).
- Tessitura
- Variabile, da compatto e duro (antracite) a friabile e poroso (lignite, torba). Può mostrare strutture legnose o frammenti vegetali riconoscibili nelle forme meno mature.
- Forma cristallina
- Non cristallino (amorfo).
- Sfaldatura
- Assente. Frattura concoide o irregolare.
- Ambiente geologico
- Bacini sedimentari, paludi, torbiere, delta fluviali, ambienti costieri con abbondante vegetazione e rapida sepoltura del materiale organico.
Fatti chiave
- Durezza: 1-2.5 (scala Mohs)
- Peso specifico: 1.1-1.8 (varia con il rango)
- Sistema cristallino: Amorfo
- Colore: Nero, marrone scuro
- Lucentezza: Da vitreo a terroso
- Trasparenza: Opaco
- Frattura: Concoide, irregolare
- Sfaldatura: Assente
- Composizione: Principalmente carbonio (C), con H, O, N, S e ceneri
Controllo rapido
- Colore: Nero o marrone scuro
- Lucentezza: Da vitreo/sub-metallico a terroso/opaco
- Striscio: Nera o marrone scuro
Caratteristiche fisiche
- Abito cristallino: Massivo, stratificato, amorfo
- Tipo di sfaldatura: Nessuna
- Tipo di frattura: Concoide o irregolare
- Tenacità: Fragile
- Tipo di lucentezza: Da vitreo a terroso
Formazione
Il carbone si forma dalla compressione e riscaldamento di materiale vegetale accumulato in ambienti paludosi o acquitrinosi, in assenza di ossigeno. Questo processo, chiamato carbonizzazione, rimuove l'acqua e i composti volatili, aumentando la percentuale di carbonio. Le fasi di formazione includono torba, lignite, carbone bituminoso e antracite, con l'antracite che rappresenta lo stadio più avanzato e ricco di carbonio.
Utilizzo
Combustibile fossile primario per la produzione di energia elettrica, riscaldamento domestico e industriale. Utilizzato anche nella produzione di acciaio (coke), cemento, prodotti chimici (catrame di carbone, benzene, toluene) e come fonte di carbonio per vari processi industriali.
Distribuzione dell'età
Principalmente Carbonifero (359-299 milioni di anni fa), ma anche Permiano, Giurassico, Cretaceo e Terziario.
Dove trovarla
Stati Uniti
Appalachi (carbone bituminoso e antracite), bacino del Powder River (carbone sub-bituminoso).
Cina
Grandi giacimenti in diverse province, tra cui Shanxi e Mongolia Interna.
India
Giacimenti significativi nel bacino del Damodar e in altre regioni.
Australia
Importanti giacimenti di carbone bituminoso e lignite nel Queensland e nel Nuovo Galles del Sud.
Russia
Vasti giacimenti in Siberia e nella regione del Donbass.
Germania
Grandi riserve di lignite nella regione della Ruhr e della Lusazia.
Consigli per trovarla
Ricerca in aree storiche di estrazione
Molti giacimenti di carbone sono stati scoperti e sfruttati in passato. Le mappe geologiche e i registri minerari possono indicare aree promettenti.
Ambienti sedimentari specifici
Cercare in formazioni rocciose associate a antichi ambienti paludosi o deltaici, spesso caratterizzate da scisti, arenarie e argille.
Colore e lucentezza
Il carbone è tipicamente nero o marrone scuro. L'antracite ha una lucentezza quasi metallica, mentre la lignite è più opaca e terrosa.
Peso specifico
Il carbone è relativamente leggero rispetto ad altre rocce di colore scuro. La lignite è particolarmente leggera e porosa.
Frattura
Il carbone si frattura in modo irregolare o concoide, non presenta sfaldatura.
Sicurezza
Il carbone può contenere pirite (solfuro di ferro), che può ossidarsi e produrre acido solforico. La polvere di carbone è infiammabile e può causare problemi respiratori (pneumoconiosi). Maneggiare con guanti e maschera protettiva in ambienti polverosi. Evitare l'inalazione di polveri. Alcuni tipi di carbone possono contenere tracce di elementi radioattivi o metalli pesanti; è consigliabile lavarsi le mani dopo la manipolazione.
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Conosciuta anche come: Oil shale
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Conosciuta anche come: Bitume
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Classificazione scientifica
- Classe minerale
- Roccia organica
- Gruppo
- Combustibili fossili
- Sistema cristallino
- Amorfo
- Formula chimica
- Variabile, principalmente C con impurità
- Composizione
- Carbonio (50-98%), idrogeno, ossigeno, azoto, zolfo, ceneri (minerali inorganici)
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