✔ вопрос (3), страница 148 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

Вопросы перед параграфом. §23. Горючие вещества: газ, нефть, уголь. Глава 3. Вещества вокруг нас - страница 148.

✓ Как образовались нефть и каменный уголь?

Нефть и каменный уголь являются ископаемыми видами топлива, образовавшимися из органических остатков миллионы лет назад в результате сложных геологических и биохимических процессов. Хотя оба ресурса имеют органическое происхождение, исходный материал и условия их формирования различны.

Образование нефти

Основной научной теорией происхождения нефти является биогенная (органическая) теория. Согласно этой теории, нефть образовалась из остатков микроскопических живых организмов, преимущественно морского планктона (как фитопланктона, так и зоопланктона), обитавших в древних морях и океанах сотни миллионов лет назад.

Процесс формирования можно разделить на несколько этапов:

1. Накопление органического вещества. После гибели микроорганизмы опускались на дно водоемов. В условиях недостатка кислорода (анаэробных условиях) их останки не разлагались полностью, а смешивались с илом и глиной, образуя богатые органикой осадочные породы.
2. Образование керогена. Со временем эти слои покрывались новыми наносами. Под действием растущего давления и температуры (до 50-60 °C) на глубине нескольких сотен метров органическое вещество преобразовывалось в воскоподобное вещество — кероген. Это основное материнское вещество для нефти.
3. Катагенез (нефтеобразование). При дальнейшем погружении на глубину от 1,5 до 6 км температура и давление продолжали расти. В так называемом «нефтяном окне» (при температурах примерно от 65 до 150 °C) происходит термическое разложение керогена на более простые жидкие и газообразные углеводороды. Так образуются нефть и природный газ.
4. Миграция и аккумуляция. Будучи легче воды и окружающих пород, нефть и газ начинали перемещаться (мигрировать) вверх через пористые слои горных пород (коллекторы), такие как песчаники или известняки. Этот процесс продолжался до тех пор, пока на их пути не встречался непроницаемый слой (покрышка), например, из глины или соли. Под этой «ловушкой» углеводороды скапливались, образуя месторождения нефти и газа.

Ответ: Нефть образовалась из остатков морских микроорганизмов (планктона), которые накапливались на дне древних водоемов и в течение миллионов лет под воздействием высокого давления и температуры преобразовывались в жидкие углеводороды, впоследствии скопившиеся в геологических ловушках.

Образование каменного угля

Каменный уголь, в отличие от нефти, имеет растительное происхождение. Он сформировался из остатков древних растений — гигантских папоротников, хвощей и деревьев, которые росли в обширных болотистых лесах, в основном в каменноугольный период (около 360–300 млн лет назад).

Процесс его образования также проходил в несколько стадий:

1. Формирование торфа. Отмершие растения падали в болотистую воду. Из-за высокой влажности и недостатка кислорода в воде древесина и другие растительные ткани не сгнивали полностью. Вместо этого они накапливались, уплотнялись и образовывали толстые слои торфа — рыхлой массы, состоящей из частично разложившихся растительных остатков.
2. Углефикация. С течением времени торфяные болота покрывались слоями песка, глины и других осадков. Под весом этих наносов торф погружался все глубже в земную кору. Возрастающее давление вытесняло из него воду и летучие компоненты, а повышенная температура вызывала сложные химические реакции. Этот процесс, называемый углефикацией, приводил к постепенному увеличению концентрации углерода в исходном веществе.
3. Стадии превращения. В зависимости от степени углефикации последовательно образуются разные виды угля:
   • Торф — начальная стадия.
   • Лигнит (бурый уголь) — первая стадия ископаемого угля, с содержанием углерода 65–70%.
   • Каменный уголь (битуминозный уголь) — более плотный и твердый, с содержанием углерода 75–92%.
   • Антрацит — высшая степень углефикации, наиболее твердый уголь с содержанием углерода до 98%.

Таким образом, каменный уголь представляет собой осадочную горную породу — результат глубокого разложения и преобразования древней растительной массы без доступа кислорода под действием геологических факторов.

Ответ: Каменный уголь образовался из остатков древних наземных растений, произраставших в болотистой местности. Эти остатки накапливались в виде торфа, который со временем под действием высокого давления и температуры в недрах Земли превращался в различные виды угля, включая каменный.