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Libro
Progettare e fare / Tecnologia
Capitolo
Combustibili fossili
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I combustibili fossili
Individua quali tra le seguenti affermazioni su prodotti petroliferi e ambiente sono vere e quali sono false.
A: La combustione del gasolio emette particolato e composti dello zolfo.
B: Il petrolio fornisce circa il 50% dell'energia utilizzata per i trasporti.
C: La combustione della benzina emette monossido di carbonio, idrocarburi non bruciati e composti dell'azoto.
D: I prodotti petroliferi sono inquinanti, ma non sono la fonte principale di inquinamento nel mondo.
E: I composti dello zolfo causano le piogge acide.
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I combustibili fossili
Individua la descrizione corretta per ciascuno dei tre possibili impieghi dei prodotti petroliferi.
A: CARBURANTI. Sono i prodotti più importanti: gasolio per i motori a scoppio, benzine per i motori diesel, kerosene per le turbine degli aerei a reazione.
B: CARBURANTI. Sono i prodotti più importanti: benzine per i motori a scoppio, gasolio per i motori diesel, kerosene per le turbine degli aerei a reazione.
C: COMBUSTIBILI. Sono i gas che vengono bruciati per produrre calore: gasolio per riscaldamento e impieghi industriali, olio combustibile per l'industria petrolchimica.
D: COMBUSTIBILI. Sono gli oli che vengono bruciati per produrre calore: gasolio per riscaldamento e impieghi industriali, olio combustibile per le centrali termoelettriche.
E: VIRGIN NAFTA. È la materia prima per l'industria petrolchimica, che produce materie plastiche, gomme sintetiche, fertilizzanti artificiali.
F: VIRGIN NAFTA. È la materia prima per l'industria petrolchimica e le centrali termoelettriche. È il prodotto petrolifero più costoso.
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I combustibili fossili
Esistono molte varietà di carbone; in genere quelle più antiche sono più ricche di ________.
- Ligniti: sono carboni abbastanza giovani e ________ pregiati, detti brown coal.
- Carboni duri: sono i carboni fossili veri e propri (hard coal), formatisi 300 milioni di anni fa: le litantraci, abbastanza comuni, sono usate per le centrali ________, mentre le antraciti, rocce di colore ________, lucide e compatte, sono il combustibile fossile più raro e pregiato.
- Coke: è un carbone «artificiale», spugnoso ma duro, costituito da carbonio quasi ________; si usa negli ________ per fondere i minerali di ferro.
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I combustibili fossili
Completa il testo che segue con le parole mancanti indicate in fondo.

Ogni combustibile è formato in prevalenza da ________ di atomi di carbonio (e anche di idrogeno) tenuti insieme da legami, cioè da ________, che contengono energia.
Con la combustione entra in gioco l'ossigeno dell'aria, che si intromette tra i legami e li ________: si libera così l'________ dei legami sotto forma di ________.
In contemporanea, gli atomi di carbonio (C) si ricombinano con l'ossigeno (O) formando anidride carbonica (CO2); invece gli atomi di ________ (H) si ricombinano con l'ossigeno (O) e diventano vapore d'acqua (H2O).
Resta inoltre il residuo solido del legno bruciato.
Sia la CO2 che l'H2O sono gas ________ e non dannosi per l'uomo, almeno in quantità normali.
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I combustibili fossili
Il metano è il combustibile fossile più inquinante, tanto che viene bruciato direttamente nelle automobili: la sua combustione produce pochissimo ossido di zolfo (che è il problema della benzina) e quasi nessuna polvere (il problema del gasolio). La combustione del metano non è comunque del tutto pulita: produce infatti 19 g di CO2 per kW.
Oggi il metano copre il 24% dei consumi di energia nell'Unione Europea e nel mondo; in Italia la quota è ancora maggiore, il 60%, ed è destinata ad aumentare.
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I combustibili fossili
Individua le affermazioni vere e quelle false tra le seguenti sul trasporto dei combustibili fossili.
A: Il gas naturale viene trasportato attraverso un tubo detto gasdotto o metanodotto.
B: Il metano si muove nei tubi del metanodotto a una velocità di 100 km/h.
C: Le centrali di stoccaggio sono serbatoi di gas.
D: I tubi del metanodotto hanno un diametro di 120 cm o più.
E: Nel gasdotto ogni 100-200 km sono installate le stazioni di compressione, dette anche di spinta.
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I combustibili fossili
Individua l'unica affermazione corretta tra quelle che seguono.
A: Il gas naturale è un gas incolore e inodore, che pesa circa la metà dell'aria. È formato da metano per il 99% nei gas puri, per il 90% nei meno puri. Il gas si misura in metri cubi. Un metro cubo di metano corrisponde a un kilogrammo scarso di petrolio e sviluppa oltre 8000 kcalorie. Il passaggio allo stato liquido avviene diminuendo la temperatura o aumentando la pressione. Il butano e il propano sono invece «gas di raffineria» o gas umidi.
B: Il gas naturale è un gas rosato e inodore, che pesa circa la metà dell'aria. È formato da metano per il 99% nei gas puri, per il 90% nei meno puri. Il gas si misura in metri cubi. Un metro cubo di metano corrisponde a un kilogrammo scarso di petrolio e sviluppa oltre 8000 kcalorie. Il passaggio allo stato liquido avviene diminuendo la temperatura o aumentando la pressione. Il butano e il propano sono invece «gas di raffineria» o gas umidi.
C: Il gas naturale è un gas incolore e inodore, che pesa circa la metà dell'aria. È formato da metano per il 99% nei gas puri, per il 90% nei meno puri. Il gas si misura in metri cubi. Un metro cubo scarso di metano corrisponde a 2 kilogrammi di petrolio e sviluppa oltre 8000 kcalorie. Il passaggio allo stato liquido avviene diminuendo la temperatura o aumentando la pressione. Il butano e il propano sono invece «gas di raffineria» o gas umidi.
D: Il gas naturale è un gas incolore e inodore, che pesa circa il doppio dell'aria. È formato da metano per il 99% nei gas puri, per il 90% nei meno puri. Il gas si misura in metri cubi. Un metro cubo di metano corrisponde a un kilogrammo scarso di petrolio e sviluppa oltre 8000 kcalorie. Il passaggio allo stato liquido avviene diminuendo la temperatura o aumentando la pressione. Il butano e il propano sono invece «gas di raffineria» o gas umidi.
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I combustibili fossili
Il ciclo produttivo del petrolio implica le seguenti operazioni.
- Ricerca delle trappole: la ricerca del petrolio viene fatta negli antichi ________ sedimentari usando la tecnica della sismica a ________, che inviando onde nel sottosuolo restituisce il profilo degli strati.
- Pozzo esplorativo: è una trivellazione fatta per accertare se in un luogo esiste una trappola, se vi è petrolio e in quale quantità, attraverso l'osservazione delle «________» di terreno.
- Campo petrolifero: quando si accerta la presenza di vasti giacimenti, si perforano i pozzi e si montano le torri ________; appena si raggiungono le trappole, si montano gli «alberi di Natale» o le pompe di estrazione.
- Trasporto del greggio: dalle cisterne del campo petrolifero il petrolio viene immesso nelle tubazioni dell'oleodotto, che lo portano fino alle ________; talvolta nei porti il petrolio viene caricato sulle navi ________.
- Raffineria: è un impianto dove il greggio viene sottoposto alla ________ frazionata, un processo tramite il quale i vari idrocarburi che costituiscono il petrolio vengono separati l'uno dall'altro.
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I combustibili fossili
Individua le affermazioni vere e quelle false tra quelle che seguono.
A: La trasformazione delle sostanze organiche in petrolio ha richiesto alcune centinaia di anni.
B: Il petrolio deriva dalla trasformazione di sostanze organiche in sostanze oleose ricche di energia.
C: La formazione del petrolio che oggi possiamo sfruttare ha richiesto due fasi:
1) trasformazione del plancton in idrocarburi;
2) raccolta del petrolio in giacimenti.
D: L'elemento chimico prevalente nel petrolio è lo zolfo, seguito dall'idrogeno.
E: I micro-organismi da cui deriva il petrolio dopo la morte sono stati ricoperti da sabbie e argille, che poi si sono trasformate in rocce sedimentarie.
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I combustibili fossili
Contrassegna le affermazioni corrette sull'origine del petrolio tra quelle che seguono, una per ciascuna delle tre fasi individuate.
A: FORMAZIONE DEL PETROLIO
Molti milioni di anni fa i micro-organismi vegetali e animali presenti nelle acque sono stati ricoperti da sabbia e argilla (trasformate poi in rocce sedimentarie), rimanendo così sepolti a grandi profondità, dove è avvenuta lentamente la loro trasformazione in idrocarburi.
B: FORMAZIONE DEL PETROLIO
Molti milioni di anni fa i micro-organismi vegetali e animali presenti nelle acque sono stati ricoperti da sabbia e argilla (trasformate poi in rocce ignee), rimanendo così sepolti a grandi profondità, dove è avvenuta lentamente la loro trasformazione in idrocarburi.
C: FORMAZIONE DEI GIACIMENTI
Da grandi sconvolgimenti negli strati rocciosi nascono le trappole petrolifere, formate da due strati di roccia diversi:
- uno strato di roccia porosa, posta superiormente;
- uno strato di roccia impermeabile, posta al di sotto, al cui interno si trovano intrappolate le gocce di idrocarburi.
D: FORMAZIONE DEI GIACIMENTI
Da grandi sconvolgimenti negli strati rocciosi nascono le trappole petrolifere, formate da due strati di roccia diversi:
- uno strato di roccia impermeabile, posta superiormente;
- uno strato di roccia porosa, posta al di sotto, al cui interno si trovano intrappolate le gocce di idrocarburi.
E: GIACIMENTO
Può essere paragonato a una spugna di roccia lunga alcuni kilometri e larga alcune centinaia di metri; il petrolio occupa i pori all'interno della roccia.
F: GIACIMENTO
Può essere paragonato a un lago sotterraneo di petrolio, lungo alcuni kilometri e largo alcune centinaia di metri, racchiuso all'interno della roccia.
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Il sistema energetico dell'Italia si basa sul ________ e sul gas naturale, che rappresentano il ________ dei consumi:
- il primo rappresenta più di ________ del totale;
- il gas naturale lo segue a ruota con più di ________ del totale.
Seguono a grande distanza l'energia ________ (11%), che rappresenta la quasi totalità delle fonti rinnovabili, e il carbone (7%).
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I combustibili fossili
Dove si trova il petrolio? Individua tra le seguenti le affermazioni vere e quelle false.
A: Il Medio Oriente possiede più di metà delle riserve di petrolio mondiali.
B: Il Nord America è il continente con le più grandi riserve di petrolio al mondo.
C: L'Arabia Saudita è il paese con le maggiori riserve di petrolio al mondo: 265 miliardi di barili.
D: I paesi del Golfo producono poco petrolio rispetto alle loro potenzialità.
E: L'Europa a breve avrà il monopolio mondiale della produzione di petrolio.
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Fonti di energia
Individua l'unica affermazione corretta tra quelle che seguono.
A: Oggi il sistema energetico mondiale è basato sulle fonti di origine fossile, che rappresentano il 95% dei consumi:
- il petrolio (45%) occupa il primo posto in assoluto;
- il carbone (26%) lo segue al secondo posto;
- il gas naturale (24%) è poco meno del carbone.
B: Oggi il sistema energetico mondiale è basato sulle fonti di origine fossile, che rappresentano il 65% dei consumi:
- il petrolio (35%) occupa il primo posto in assoluto;
- il carbone (19%) lo segue al secondo posto;
- il gas naturale (11%) è al terzo posto.
C: Oggi il sistema energetico mondiale è basato sulle fonti di origine fossile, che rappresentano l'88% dei consumi:
- il petrolio (35%) occupa il primo posto in assoluto;
- il carbone (29%) lo segue al secondo posto;
- il gas naturale (24%) è poco meno del carbone.
D: Oggi il sistema energetico mondiale è basato sulle fonti di origine fossile, che rappresentano il 45% dei consumi:
- il petrolio (25%) occupa il primo posto in assoluto;
- il carbone (14%) lo segue al secondo posto;
- il gas naturale (6%) è al terzo posto.
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I combustibili fossili
Il sistema energetico è l'insieme di tutte le fonti di ________ che fanno funzionare un paese. Oggi il sistema energetico si basa sui combustibili ________, mentre le fonti ________ rappresentano una quota minima di energia.
In linea generale, il totale dell'energia viene speso in parti quasi uguali (1/3 + 1/3 + 1/3) per l'autotrazione (mezzi di ________), per la produzione di energia ________, e per la produzione di ________ (riscaldamento degli ambienti, fornaci, altoforni ecc.).
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I combustibili fossili
Completa il testo che segue con le parole mancanti indicate in fondo.

Il petrolio, ovvero «olio di pietra», è un liquido ________ e oleoso, di colore variabile dal nero al giallo bruno, con peso specifico ________ a quello dell'acqua.
Il petrolio greggio è un miscuglio di ________, costituiti soprattutto da ________ (80-90%) e, in parte, da idrogeno (9-15%). In percentuali minori si trovano zolfo, azoto e ossigeno. Il petrolio non si usa direttamente ma viene «________» nei suoi componenti, cioè benzina, gasolio, kerosene ecc., che sono combustibili. Il petrolio greggio si misura in ________, un'unità di misura tradizionale pari a 159 litri.
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I combustibili fossili
Il carbone è il combustibile meno inquinante, perché emette anidride solforosa, ossidi di azoto, polveri sottili. Oggi il carbone è il quarto combustibile nel mondo per la produzione di energia cinetica. In Italia l'uso del carbone per la produzione di elettricità è molto ridotto (solo il 4%), anche in seguito all'opposizione di molti movimenti ambientalisti.
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I combustibili fossili
I ________ sono sostanze che contengono ________ o idrogeno (o entrambi) e quando bruciano liberano energia, sotto forma di ________, e altri prodotti. Sono fonti di energia che appartengono ai tre ________ della materia: possono cioè essere solidi, ________ o gassosi. L'________ stabilizzata al loro interno può essere ________ e poi usata quando serve.
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I combustibili fossili
Individua quali tra le affermazioni che seguono sono vere e quali false.
A: L'elemento chimico comune a quasi tutti i combustibili è il carbonio.
B: Il potere calorifico di un combustibile è determinato dalla quantità di carbonio (o di idrogeno).
C: All'aumentare del carbonio diminuisce il potere calorifico del combustibile.
D: L'ossigeno, detto comburente, serve a far bruciare il combustibile.
E: L'idrogeno è un elemento con basso potere calorifico.
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I combustibili fossili
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I combustibili più usati sono:
- Legna: è ricavata dai ________ a ceduo e dagli scarti delle fustaie; è usata per il caminetto o per cuocere e riscaldarsi.
- Carbone di legna: è ricavato da una catasta di legna ricoperta di ________, dove un fuoco carbonizza il legno senza bruciarlo.
- Carbone fossile: viene estratto per mezzo delle miniere; oggi è usato solo nelle centrali ________ per produrre elettricità e negli altoforni siderurgici per produrre la ________.
- Benzina: derivato del ________, è il carburante dei motori a scoppio.
- Gasolio: derivato del petrolio, è il carburante dei motori ________.
- Kerosene: derivato del petrolio, è il carburante dei motori a ________ e turboelica, e viene usato per le stufe da riscaldamento.
- Gas metano: viene estratto dai giacimenti di solo metano, oppure associato al petrolio; è il combustibile ________ per eccellenza.
- Gas di raffineria: sono il propano e il ________, ricavati dal petrolio e venduti liquidi in bombole.
- Idrogeno: è un gas combustibile che viene estratto dall'________; può alimentare le celle a combustibile per produrre elettricità.
- Uranio: è un metallo ________, non un combustibile come è definito da molti.
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I combustibili fossili
Individua l'unica affermazione corretta tra quelle che seguono.
A: Il carbone è una roccia di colore chiaro, più leggera della roccia comune. In essa troviamo:
- carbonio (70-95%): bruciando fornisce calore e anidride carbonica;
- materiale inorganico: sostanze argillose e sali di zolfo che con la combustione diventano ceneri e sostanze volatili inquinanti.
B: Il carbone è una roccia di colore scuro, più pesante della roccia comune. In essa troviamo:
- carbonio (70-95%): bruciando fornisce calore e anidride carbonica;
- materiale inorganico: sostanze argillose e sali di zolfo che con la combustione diventano ceneri e sostanze volatili inquinanti.
C: Il carbone è una roccia di colore scuro, più leggera della roccia comune. In essa troviamo:
- carbonio (30-35%): bruciando fornisce calore e anidride carbonica;
- materiale inorganico: sostanze argillose e sali di zolfo che con la combustione diventano ceneri e sostanze volatili inquinanti.
D: Il carbone è una roccia di colore scuro, più leggera della roccia comune. In essa troviamo:
- carbonio (70-95%): bruciando fornisce calore e anidride carbonica;
- materiale inorganico: sostanze argillose e sali di zolfo che con la combustione diventano ceneri e sostanze volatili inquinanti.
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