Kömür, katmanlı tortul çökellerin arasında bulunan katı, koyu renkli, karbon ve yanıcı gazlar bakımından zengin kayaçtır. Taşkömürü torkugillerden oluşur. Kömür çoğunlukla diğer elementlerin değişken miktarlarda bulunmasıyla oluşur. Asıl bileşeni karbondur; bunun yanında değişken miktarda hidrojen, kükürt, oksijen ve azot içerir. Isı için yakılan bir fosil yakıt olan kömür dünyanın birincil enerjisinin yaklaşık dörtte birini ve elektriğinin beşte ikisini sağlar. Bazı demir ve çelik üretimi yapan işletmeler ve diğer endüstriyel faaliyetler kömürü yakar. Kömürün ekstraksiyonu ve kullanımı birçok erken ölüme ve çok fazla hastalığa neden olur. Kömür'den her yıl binlerce kişi erken ölüyor.
Yapılan araştırmalar sonucunda, mevcut koşullarda hidrojenin diğer yakıtlardan yaklaşık üç kat daha ucuz olduğu ve yaygın bir enerji kaynağı olarak kullanımının, hidrojen üretiminde maliyeti düşürücü teknolojik gelişmelere bağlı olacağı ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte, ihtiyaç fazlası elektrik enerjisinin hidrojen olarak depolanması günümüz için geçerli bir alternatiftir. Bu tarzda depolanan enerjinin yaygın olarak kullanılabilmesi, biraz da yakıt piline dayalı otomotiv teknolojilerinin geliştirilmesine bağlıdır.
Ametal, metal özelliği göstermeyen elementlerdir. Isıyı ve elektrik akımını iletmek gibi metallere özgü özellikleri göstermezler. Ayrıca kendi aralarındaki ortak özellikleri yok denecek kadar azdır. Genellikle karbon, azot, fosfor, oksijen, kükürt, selenyum, flor, klor, brom, iyot ve soy gaz elementlerine ametal denir.
Azot ya da nitrojen, simgesi N olan bir element olup atom numarası 7'dir. Renksiz, kokusuz, tatsız ve inert bir gazdır. Azot, dünya atmosferinin yaklaşık %78'ini oluşturur ve tüm canlı dokularında bulunur. Azot ayrıca, amino asit, amonyak, nitrik asit ve siyanür gibi önemli bileşikler de oluşturur.
Isıl işlem metallerin mekanik özelliklerini geliştirmek amaçlı uygulanan işlemlerin genel adıdır. Metalurjik bir işlem türüdür.
Kimya yasaları, kimya ile ilgili olan doğa yasalarıdır.
Çelik, demir elementi ile genellikle %0,02 ila %2,1 oranlarında değişen karbon miktarının bileşiminden meydana gelen bir alaşımdır. Çelik alaşımındaki karbon miktarları çeliğin sınıflandırılmasında etkin rol oynar. Karbon genel olarak demir'in alaşımlayıcı maddesi olsa da demir elementini alaşımlamada magnezyum, krom, vanadyum ve tungsten gibi farklı elementler de kullanılabilir. Karbon ve diğer elementler demir atomundaki kristal kafeslerin kayarak birbirini geçmesini engelleyerek sertleşme aracı rolü üstlenirler. Alaşımlayıcı elementlerin, çelik içerisindeki, değişen miktarları ve mevcut bulundukları formlar oluşan çelikte sertlik, süneklilik ve gerilme noktası gibi özellikleri kontrol eder. Karbon miktarı yüksek olan çelikler demirden daha sert ve güçlü olmasına rağmen daha az sünektirler.
Karabarut, kükürt, odun kömürü ve potasyum nitratın bir karışımıdır. Kükürt kullanılmadan yapılabilirse de, bu şekilde yapılan karabarut, kükürt kullanılarak yapılan kadar güçlü olmaz. Çok hızlı yanarak karbondioksit, su ve azottan ibaret sıcak bir gaz hacmi ve potasyum sülfürden oluşan katı bir artık bırakır. Yanma özelliklerinden dolayı ortaya çıkan sıcaklık ve gaz hacmi, barutun ateşli silahlarda itici yakıt ve havai fişeklerde piroteknik bileşim olarak kullanımına yol açmıştır. Modern ateşli silahlarda karabarut yerine dumansız barut kullanılır. Antika ateşli silahlarda çoğunlukla karabarut kullanılır.
Redoks atomların oksidasyon durumlarının değiştiği bir tür kimyasal reaksiyondur. Redoks reaksiyonları, kimyasal türler arasında elektronların fiili veya biçimsel aktarımı ile karakterize edilir, çoğunlukla bir tür oksidasyona, diğer türler indirgemeye uğrar. Elektronun çıkarıldığı kimyasal türlerin indirgenmiş olduğu söyleniyor. Başka bir deyişle:
- Oksidasyon, elektronların bir atom ya da molekülden ayrılmasını sağlayan kimyasal tepkimedir.
- Redüksiyon, bir atomun elektron almasını sağlayan kimyasal tepkimedir.
Yanma, bir yakıt (indirgeyici) ve bir oksidan arasında gerçekleşen, duman adlı karışımda oksitlenmiş, çoğunlukla gaz halinde ürünler üreten yüksek sıcaklıktaki bir ekzotermik redoks reaksiyonuudur.
Nitrik asit, HNO3 kimyasal formülüne sahip oldukça aşındırıcı bir inorganik asittir. Kezzap olarak da bilinir. Saf hâldeki bileşik renksizdir. Ancak uzun süre bekleyen eski asitler azot oksitleri ve suya ayrışması nedeniyle sarı renge dönebilme özelliğindedirler. Piyasada bulunan nitrik asitlerin çoğu % 68'lik bir konsantrasyona sahiptir. Çözelti, %86'dan fazla HNO3 içerdiğinde, dumanlı nitrik asit olarak adlandırılır. Mevcut azot dioksit miktarına bağlı olarak, dumanlı nitrik asit ayrıca %86’nın üzerindeki konsantrasyonlarda kırmızı dumanlı nitrik asit veya %95’in üzerindeki konsantrasyonlarda beyaz dumanlı nitrik asit olarak tanımlanır.
Kimyasal buhar biriktirme. Von Guerkie, sürtünme ile kıvılcım üreten kükürt topunu, eğlence amaçlı yapması bu prosesin başlangıcı sayılır. Birbirlerine sürterek kıvılcım çıkarmakta ve hidrojensülfat oluşturulmaktaydı. 1798'de Henry, hidrokarbon gazı içerisinde, kıvılcım yaratarak karbon biriktirme yapmayı başardı.
İnert gaz veya atıl gaz, belirli şartlar altında kimyasal reaksiyona girmeyen bir gazdır. Soy gazlar ve azot, genellikle birçok madde ile tepkimeye girmezler. İnert gazlar, genel olarak istenmeyen kimyasal reaksiyonların numuneyi etkilemelerini önlemek için kullanılır. Bu arzu edilmeyen kimyasal tepkimeler, genellikle havadaki oksijen ve nemden oluşan oksidasyon ve hidroliz reaksiyonlarıdır. Azot gazı ve bazı soy gazlar belirli koşullarda tepkimeye yol açabilir ve bu nedenle inert gaz terimi kullanıldığı kapsama bağlıdır.
Roket motoru, genellikle yüksek sıcaklıktaki gaz olan yüksek hızlı itici bir sıvı jeti oluşturmak için tepkime kütlesi olarak depolanmış roket itici gazlarını kullanır. Roket motorları, Newton'un üçüncü yasasına göre kütleyi geriye doğru fırlatarak itme üreten tepki motorlarıdır. Çoğu roket motoru, gerekli enerjiyi sağlamak için reaktif kimyasalların yanmasını kullanır, ancak soğuk gaz iticileri ve nükleer termal roketler gibi yanmayan biçimleri de mevcuttur. Roket motorları tarafından tahrik edilen araçlara genellikle roket denir. Roket araçları, çoğu yanmalı motorun aksine kendi yükseltgen taşır, bu nedenle roket motorları, uzay aracını ve balistik füzeleri itmek için bir boşlukta kullanılabilir.
Koruyucu gazaltı tungsten ark kaynağı (GTAW) ya da diğer adıyla tungsten asal gaz (TIG) kaynağı; bir ark kaynağı çeşididir. Kullanımda bir sarf malzeme olan tungsten elektrot ark üreterek iş parçası üzerinde kaynak operasyonu meydana getirir. Kaynak alanı asal gaz korumalı ve atmosferik kirlenmeyi engelleyen bir yapı oluşturur. Asal koruyucu gaz ve bir dolgu metali normalde kullanılmış olsa da bazı kaynaklarda, bilindiği gibi otojen kaynakta ilave dolgu malzemesi gerektirmeyen şekilde kaynak yapılabilir.. Bir sabit akım kaynağı güç kaynağı ürettiği elektrik enerjisiyle tungsten elektrot ile kaynak yapılacak malzeme arasında ark meydana getirilir. Bu esnada yüksek ark enerjisiyle iyonize gaz ve metal buharı bir ergimiş plazma oluşturur.
Baca gazı, şömine, fırın, ocak, kazan veya buhar kazanlarından çıkan egzoz gazlarının taşınması için yapılmış bacalar yoluyla atmosfere bırakılan gazdır. Baca gazı terimi büyük çoğunlukla enerji santrallerinde gerçekleştirilen yanma sonrası oluşan egzoz gazını ifade eder. Baca gazlarının bileşimi neyin yakıldığına bağlı olarak değişse de, genellikle büyük oranda azot, fazla oksijen, karbondioksit ve su buharı içerir. Azot ve oksijen yanma tepkimesi için kullanılan havadan gelmektedir. Baca gazları, bunlara ek olarak partiküller, karbonmonoksit, azot oksitler ve kükürt oksitler gibi kirleticileri de yüzdece küçük miktarlarda içermektedir.
Odun gazı, benzin, dizel veya diğer yakıtlar yerine fırınlar, sobalar ve araçlar için yakıt olarak kullanılabilen bir sentez gazıdır. Üretim işlemi sırasında biyokütle veya diğer karbon içeren malzemeler, bir odun gazı jeneratörünün oksijenle sınırlı ortamında hidrojen ve karbonmonoksit üretmek için gazlaştırılır. Bu gazlar daha sonra karbondioksit, su ve ısı üretmek için oksijen bakımından zengin bir ortamda yakıt olarak yakılabilir.
Jeneratör gazı ya da üretici gaz, doğalgazın aksine, kömür gibi malzemelerden üretilen yakıt gazıdır. Hava ile kısmi yanma yoluyla çeşitli yakıtlardan üretilebilir, genellikle sabit bir sıcaklığı korumak ve hava gazının hidrojen ile zenginleştirilmesi yoluyla daha yüksek bir ısı içeriği gazı elde etmek için aynı anda su veya buhar enjeksiyonu ile modifiye edilebilir. Bu açıdan kömür gazı, kok fırını gazı, su gazı ve karbüratörlü su gazı gibi diğer "üretilmiş" gaz türlerine benzer. Üretici gaz, kok kömürü fırınları ve yüksek fırınlar, çimento ve seramik fırınlar gibi demir ve çelik üretimi için endüstriyel yakıt veya gaz motorları aracılığıyla mekanik güç olarak kullanılmıştır. Isıtma değerinde karakteristik olarak düşüktü, ancak yapım maliyeti ucuz olması nedeniyle büyük miktarlarda üretilmesi ve kullanılması mümkündü.
Piroliz malzemelerin asal bir ortamda yüksek sıcaklıklarda termal ayrışmasıdır. Kimyasal bileşim değişikliğini içerir. Kelime Yunanca kökenli pyro ("ateş") ve lysis ("ayırma") unsurlarından türetilmiştir.
RP-1, roket yakıtı olarak kullanılan, görünüm olarak jet yakıtına benzeyen ve çok yüksek düzeyde rafine edilmiş bir kerosen türüdür. RP-1, sıvı hidrojenden daha düşük bir özgül dürtü sağlar, ancak daha ucuzdur, oda sıcaklığında saklanabilir ve patlama tehlikesi çok daha düşüktür. RP-1, özgül enerjisi LH 2'den daha düşük olsa da, özkütlesi ondan fazla olduğundan daha yüksek bir enerji yoğunluğu sağlar. RP-1'in ayrıca oda sıcaklığında alternatif bir sıvı yakıt olan hidrazin kadar çok toksik ve kanserojen tehlikesi de yoktur.
