液化石油ガス

原油の分留やグラフやクラッキングをするときに副産物としてでてくる炭化水素ガスのうち、圧力（10気圧ぐらい）をかけるとたやすく液体になる部分を、液化石油ガス（LPG）とよびます。

液化石油ガスには、おもにプロパンとプロピレンがまじったものとおもにブタンとブチレンがまじったものとがあります。

前のほうはおもに家庭燃料や自動車燃料として使われふつう「プロパンガス」とよばれております。
あとのほうは、おもに工場の燃料として使われます。

日本では、木炭・薪・石炭などにかわって家庭で使われたり自動車用ガソリンのかわりに使われる液化石油ガスの量が1960年頃から急に増え国内で製造される分だけでは間に合わなくなりました。

それで、中東地方やインドネシアなとから冷凍タンカーで液化して運ぶことが盛んになりました。

ガソリン

ガソリンは沸点がおよそ35～200℃、炭素原子数が5ないし11ぐらいのいろいろな炭化水素の混合物で、使いみちによって工業用・自動車用・航空成用の3種類に分けられます。

石油化学工業でたくさん使われるナフサは沸点がやや高いガソリンと考えればよいのですが日本ではガソリンと区別してよんでいます。

工業用ガソリンは、原油から分留したままのガソリンで、沸点がやや低いものです。
染み抜きベンジン、ライター油、クリーニング用、塗料のシンナー、ダイス油製造用などに使われます。

自動車用ガソリンは、おもに自動車燃料として使われるもので分留・クラッキング・リホーミングなどいろいろな方法で製造したものをまぜあわせ品質を整え、それに四エチル鉛という薬品をくわえてつくります。

四エチル鉛は、ガソリンのオクタン価を高くすつのにたいへん役に立ちます。

オクタン価

エンジンはガソリンが蒸気になってエンジンに入り空気とまじりあって激しく燃え、その勢いで力がでるようになっています。

このとき充分にエンジンの力を出させることができるかどうかの尺度として使われるのが、オクタン価です。

オクタン価は、イソオクタンを100、また正ヘプタンを0とし両方の混合物と比較試験（比べるテスト）をして決めます。

エンジンの性能が高くなるほど、ますます高いオクタン価のガソリンが必要となります。

オクタン価の高いガソリンをつくるにはクラッキングやリホーミングを利用するだけではなく四エチル鉛という薬品をごくわずかくわえます。

四エチル鉛は、ものすごい毒作用があるのでこれをくわえたガソリンは染料で色づけすることに決められています。

日本の自動車用ガソリンのオクタン価は、ふつう品（レギュラー）で92ぐらい
特製品で（プレミアム）100ぐらいです。

航空機用（または航空）ガソリンは自動車用ガソリンの品質をいっそう高めたものと考えてよく、とくにオクタン価を高くしてあります。

ガソリンは、プロパンガスと同じように引火して爆発するので、注意して取扱かわなければなりません。

灯油

灯油はガソリンより沸点が高く、分子量の大きい炭化水素の混合物です。
電燈がなかった時代には灯油は灯火用としても大切な石油製品でした。

しかしいまは、灯火用としては灯台や山奥などで少し使われるだけでかえって家庭の石油コンロ・石油ストーブなどに多く使われるようになりました。

また、石油エンジンの燃料、機械を洗う油、塗料溶剤、殺虫剤原料などとしても使われています。

ジェット機の燃料としては、沸点がやや高いガソリンと灯油とが使われますがプロペラ機が減ってジェット機が増えたためまたジェット機がますます大型になるためにこの方面に使われる灯油の量もますます増えています。

軽油

軽油は、灯油よりもさらに沸点が高く、分子の大きい炭化水素の混合物で分留されたものがそのまま使われます。

使い道はディーゼルエンジンの燃料、ストーブ燃料、機械を洗う油、金属を切ったり削ったりするときの工作用の油などです。

重油

軽油よりもいつそう沸点の高い、重い油で、かっ色や黒色の色がついています。
重油は大型船・発電所・工場ボイラー・製鉄工場などの燃料として使われます。

これまで長い間、石炭を使っていたところでも、重油のほうが使いやすく安くつくのでだんだん重油を多く使うようになりました。

日本で1年間に使う石油の量は、約1億2千万キロリットル（1967年度）にもなりましたが、そのうち60パーセントぐらいが重油です。

機械油

機械油は、よく精製されたねばりけのある重い油で機械のすれあう部分にぬるのに使います。

機械油をぬると、すべりやすくなるために摩擦が少なくなり。
機械がすり減るのを防ぎます。
機械にはいろいろな種類があるので機械油も、ねばりけやそのほかの性質を加えた。

いろいろな種類がつくられています。

機械油はまた、金属工作、焼き入れ、さびどめ、電気の絶縁などに使われさらに精製したものは化粧品・グリースなどの原料になります。

アスファルト

アスファルトは、なかば固体の、分子の大きい炭化水素の混合物でねばりけや弾力性があり、低温でもろくならない性質をもっています。

道路舗装材として大切であるほか、堤防工事・コンクリートエ事などのときの防水材、屋根ふきの材料、電気絶縁材料などとして使われます。

パラフィンロウ

沸点が高く、分子量の大きい正パラフィン炭化水素は白色の結晶になります。
これがパラフィンロウです。
木ロウや鯨ロウも同じようにロウとよばれますがこれらは酸素をふくむ化合物ですから、パラフィソロウとは別なものです。

パラフィンロウは、ろうそく・パラフィン紙・クレヨン・マッチの軸木などをつくるのに使われ、また電気絶縁材料、つやだし材料、火薬の湿気をふせぐ材料などとして用いられれます。

ワセリン

成分はパラフィンロウによく似たものですが、結晶にはなりません。
化粧品や薬品をつくるのに使われ、また金属のさびどめ用にも使われます。

グリース

グリースは。機械油にセッケンと少量の水をまぜ、ねりあわせてつくります。
使い道は、機械油と同じです。

石油コークス

重油のクラッキングを長い時間続けるとガス・ガソリン・灯油・軽油などが取れたあとに、炭素分の多いコークスが残ります。

これが石油コークスで、石炭からとれるコークスとくらべて灰分が少ないので、よい電極材料になります。

火

ふつう、物質が光と熱をだしながら燃えている状態を火といいます。
気体が燃えているときはとくに、炎といいます。　

石炭などが燃えているところを見ると炎がでていますが、この炎のもとのところにも石炭の火があります。

私たちがよく見る木炭やたき木などの火は炭素の火です。
しかし、固体のままで燃えるのは炭素ばかりではありません。

鉄を繊維にしたスチールウールはマッチの火でも燃えます。
これが小さいながら固体のままで燃えている鉄の火です。

そのほかの金属の粉もときには小さな火になって燃えることがあります。

炎

燃える気体が空気中にふきでて、それに火がついたものが炎です。

気体が燃えて炎ができることは家庭で使う都市ガスやプロパンガス・天然ガスなどで、よくわかるでしょう。

ロウソクなどの固体が燃えるときにも炎がでますが、これはロウが溶けて気体となりそれが燃えてできるものです。

また、マッチの軸に火をつけると燃えかかった木の部分から、思いがけない方向に炎がのびることがあります。

これは、軸から燃える気体がふきでるからです。
このように、固体が燃えて炎をだすときはその固体から燃える気体がでてそれに火がついて炎ができるのです。

液体が燃えるときも、その液体が蒸発して気体となりそれに火がついて炎がでるのです。

ロウソクの燃え方

燃えているロウソクを見るとまず、芯のまわりに溶けたロウの池ができています。

この溶けた口ウを観察しているとだんだんと芯を這い上がっていくことがわかります。

この口ウの上に、マッチの燃えかすの小さな炭の粉をうかせてみると、溶けたロウの動きがよくわかります。

芯を這い上がったロウはそこで気体となり、芯をとりまいて炎をつくっています。

ロウソクの炎を吹き消すと芯から、しばらくのあいだ白い煙があがります。

これは、ロウの蒸気が冷えてまた、ロウの固体の小さな粒になったものです。

ロウソクの炎の仕組み

ロウソクの炎には、明るい部分と暗い部分とがあります。

芯に近いところは、光がでていません。
この部分を炎心といいます。

その外側には明るく光ったさや形の部分かあります。
これは内炎といいます。

さらにその外側には、ちょっと見にくい薄暗い光のさや形の部分があります。

これは外炎といいます。

外炎はロウソクの芯に食塩などをつけて燃やすと見やすくなります。

炎を、幻灯機の光などで白い紙にうつしてみると、炎の観察がしやすくなります。

このとき、いちばん外側に大きな炎のような影がうつって見えます。
これは、外炎の部分です。

このようにしてうつされた外炎は一種のかげろうで炎の周りに温度の高い気体が立ちのぼっているのです。

このとき、熱をとるため燃やすのに必要なものが燃料です。

燃料としては、よく炭素や炭素の化合物が使われます。
これは、炭素と酸素が化合するときに多量の熱をだすからです。

例えば、炭素12グラムと酸素32グラムが化合すると二酸化炭素44グラムができますが同時にこのとき約94キロカロリーの熱をだします。

1カロリーというのは、水で1グラムを14.5℃から15.5℃にするのに必要な熱の量です。

また、水素と酸素が化合するときにも熱が発生します。

このように、燃料には、酸化するときに多くの熱をだすものが利用されます。

燃料をその状態で分けると気体燃料・液体燃料・固体燃料の3つに分けることができます。

気体燃料

気体燃料は、燃える気体を燃料として使うもので管で配送でき、燃えたあとに固体のかすが残らないことがよい点です。

天然ガス

天然ガスには、いろいろな種類のものがありますがどれも、メタンという炭素と水素の化合物が主な成分になっています。

天然ガスは、新潟県だと石油のでる地方や千葉県などに、盛んにでています。

これらの地方では、天然ガスを管で導いて家庭で使ったりまた、ボンベにつめて遠い地方に送ったりしています。

石炭ガス

天然ガスは、でる地方がかぎられまた、量もそう多くはないのでふつう使われる気体の燃料は人工のものです。

その一つに石炭ガスがあります。

石炭を燃やすと、炎をあげて燃えますがこれは、熱せられた石炭から燃える気体がでるためです。

それで、石炭を蒸し焼きにするとこの燃える気体を集めることかできます。

これが石炭ガスで、主にメタンと水素などがまざったものです。

私たもの家庭で使う都市ガスは主にこの石炭カスに、天然ガスやオイルガスを混ぜたものです。

石炭ガスをとったあとには炭素を主成分とする固体が残ります。

これは、コークスとよばれる固体燃料です。

発生炉ガス

コークスを燃やすと、火の固まりになって燃えますがコークスの量を多くして下のほうから空気を送り込み強い火で燃やすと、二酸化炭素が窒素などと混ざって発生します。

これが発生炉ガスとよばれる気体燃料です。
このガスは、工場などで簡単につくれますが最近はほとんど製造しません。

木炭ガス

コークスのかわりに、木炭をたくさん詰めこんで下から空気を送りながら燃やすとやはり二酸化炭素と窒素の混ざったガスがでてきます。

これは、木炭ガスとよばれ第二次大戦中に、日本で石油が不足したとき自動車の燃料として使われたことがありましたが、今では使われていません。

水性ガス

コークスから発生炉ガスをつくる場合、コークスの温度が1000℃以上になったときに高温の水蒸気を吹き込むとコークスの炭素と水蒸気が化合して一酸化炭素や水素のような、燃える気体がたくさんできます。

この混合気体を水性ガスといいます。

水性ガスは、燃料としても使われますが水素をつくるときの原料にもなります。

プロパンガス

原油を蒸留したり、分解するときなどに液化しやすいもえる気体ができます。

この気体の主成分は、プロパンという炭素と水素の化合物（炭化水素）です。

この気体がプロパンガスで、自動車の燃料や家庭の台所の燃料として、ボンベに詰めて使われています。