Kömür ve petrol

Kömür, ipek, yün gibi doğal elyafların yerini alan “naylon” nasıl keşfedildi? Kömürden havagazı, katran ve kok elde etme süreci nedir? 18. yüzyılda başlayan kimya deneyleri, kömürün “benzol”, “anilin”, “naftalin” gibi türevlerini ve sentetik kimyayı nasıl doğurdu?

Bir konfeksiyon mağazasının vitrinine göz atalım: Buradaki çorap, blûz, yağmurluk ve daha buna benzer birçok giyim eşyasının naylondan yapılmış olduğunu görürüz. Modern hayatın hemen her alanında karşımıza çıkan “naylon” ipliği on beş yıl öncesine kadar pamuk, ipek ve yün gibi doğal tekstil elyafın yaptığı işlerin hemen hepsini birden tek başına başarabilmektedir. Bugün naylonu herkes tanımaktadır, ama görünüşü çok güzel ve parlak olan bu kumaşın dokunduğu ipliğin ilk maddesinin “kömürden” elde edildiği kimsenin aklına gelmez. Bu, organik kimyanın sayısız hârikalarından biridir. Uzun ve karışık işlemlerden geçen kömür, bugünkü endüstri yapınlarından çoğunun ana maddesidir.

İLK DENEYLERDEN….

Yüzyıllardanberi kömür, yalnız yakacak maddesi olarak kullanılmıştı. 18’inci yüzyıl başlarında teknik kimyanın ilk öncüleri sayılan birçok bilginin bazı ilginç deneyler üzerinde durduğu görülür. Bunlar “litanraks” denilen bir çeşit maden kömürünü havasız bir ortamda yakmaya çalışıyorlardı. Daha doğrusu bu kömürü bütünüyle kapanmış, hava girmeyen bir fırında “kavurmayı” deniyorlardı. Deneyin sonucunda kimya tarihinde yeni bir çığır açılmış oldu.

Bu ilginç deneyi birlikte izleyelim: Kömür bir süre ısıtıldıktan sonra sıcak ve ışıklı alevle yanan bir gaz çıkarmaya başlar. Isı artırılınca bütünüyle gazı kaçmış olan kömürden siyah, yoğun, yeşilimsi garip parlaklıkta bir sıvı sızmaya başlar. İşleme ara verilip elde edilen ürünler soğumaya bırakılınca fırın tabanında siyah renkte ve çok az duman çıkararak yanan, üstelik pek az kül bırakan bir madde kalır.

İşte bu deneyde elde edilenlere sırayla “havagazı”, “katran” ve “kok” adı verildi. Bu işlem bir damıtma işlemiydi.

Altı yıl sonra Hoffman, benzer bir deneye girişti. Ama o, bu deneyi “katran” dan itibaren devam ettirmeyi düşündü. Önce katran elde ettikten sonra bunu değişik ısılarda damıttı ve böylece kömürden yeni yeni bileşikler “türetme” yi başardı. “Benzol”, “fenol”, “anilin”, “naftalin” ve “antrasen” diye adlandırılan bu maddelere “kömürün türevleri” denildi. Bu türevler; yakıt, boya, eritme maddesi, koku verici olarak birçok alanda kullanıldı.

SENTETİK KİMYAYA DOĞRU

Modern hayatın sürekli olarak gelişen ihtiyaçları karşısında organik kimya dev adımlarla ilerledi: İlk teknik kimya öncülerinin yaptıkları deneyler bugün birer hâtıra olmaktan ileri gidemiyor. Günümüzde havagazı, katran ve koktan türetilen yeni maddeler dünyaya yayıldı. Milyonlarca yıl önceki jeolojik oluşumlar boyunca korkunç yerey basınçlarının etkisinde kalan bitkilerin kömürleştiğini biliyoruz. Bu oluşumlar sırasında meydana gelen karbon, hidrojen ve oksijenli bileşimlerin molekülleri bugün çeşitli metodlarla kimyasal işlemlere tâbi tutulmaktadır. Bu bileşimlerin tipik bir örneği olan kömür, asit ve bazların etkisinde ısıtılıp soğutularak yüzlerce tarzda işlenir ve ihtiyacımız için gerekli yeni maddeleri meydana getirir.