بتومين
الحُمَر أو البتومين هو مادة موجودة بشكل طبيعي في البيئة أو يمكن تصنيعها صناعيا بعد تقطير بعض الزيوت الخام. وهي تتكون من خليط من الهيدروكربونات، قد تكون في الحالة السائلة أو الصلبة، ولها لون بني إلى أسود. وعادة ما تكون سائلًا حارًا ومختلطةً بما يتم إضافته إليها. لديها عدد من الصفات الفيزيائية الكيميائية التي استخدمها البشر منذ عصور ما قبل التاريخ. في اللغة الشائعة، غالباً ما يتم الخلط بينه وبين الطبقة السفلية، أو قطران الفحم، أو الطريق الأسفلت الذي هو أحد مكوناته.

يرجع أقدم دليل على استخدامه إلى عصور ما قبل التاريخ حيث تم استخدامه كمواد لاصقة في الصناعة الحجرية (أم الطليل، وهو موقع يقع في وسط سوريا ويرجع إلى العصر الحجري القديم الأوسط). من العصر الحجري الحديث، تنوعت استخداماته، لا سيما في الشرق الأدنى والأوسط، وتم إثراء تقنياتها. كان يستخدم كعامل مانع لتسرب المياه للسلال ثم للخزف، والسد للقوارب النهرية أو البحرية، ومدافع الهاون، والطلاء وكعلاج لمختلف الأمراض في الطب.

التقنيات المستخدمة في الوقت الحاضر مكنت من إنتاج أول بتومين اصطناعي والتي يرجع تاريخها إلى منتصف القرن التاسع عشر.

البتومين خليط من المواد الهيدروكربونية 
البتومين هو خليط من الهيدروكربونات ذات الوزن الجزيئي العالي والتي يمكن أن تنتمي إلى المجموعات الثلاث التالية:
 الأليفاتية: هيدروكربونات السلسلة الكربونية المفتوحة (خطية أو متفرعة)؛
 naphtenique: : هيدروكربونات دورية مشبعة؛
 العطرية: هيدروكربونات ذات بنية مسطحة مستقرة وغير منتظمة مثل البنزين.

تم العثور على المجموعة الأوليفينية في بعض البتومين المتشققة.

إن الاستخدام كمذيب انتقائي لهيدروكربون خفيف في فائض كبير يجعل من الممكن تقسيم البتومين إلى جزأين:
 الجزء المذاب - maltenes - له مظهر زيت لزج من اللون الغامق؛
 الكسر المترسب - الأسفلت - يتكون من أجسام ذات وزن جزيئي مرتفع جدا في شكل مادة صلبة وسوداء.

لا يوجد أي انقطاع بين maltenes وasphaltenes ، وهو تجزئة يتم الحصول عليها اعتمادًا على المذيب المستخدم. استُخدم الأثير البترولي، الذي حل محله الآن هيبتان طبيعي، لفترة طويلة.

وتتصرف maltenes مثل السوائل اللزجة تماما (السائل النيوتوني). بينما يعطي وجود الأسفلت خصائص مميزة للحالة الغروية.

تميل Asphaltenes إلى امتصاص الجزء الأكثر عطرية من maltenes ، وبالتالي تشكل كريات معقدة - micelles - التي يتم تعليقها في مرحلة مستمرة تشكلها maltenes منخفضة الوزن الجزيئي.

الخصائص الفيزيائية 
جعلت الصفات الفيزيائية والكيميائية للبتومين مادة ذات أهمية قصوى.

لديها قوة تكتل كبيرة لأنها تتماسك مع غالبية المواد المعتادة مثل الحجر والخرسانة والخشب والمعدن والزجاج.

وهو عازل حراري وكهربائي ممتاز.

كما إنه خفيف، ومرن. من الناحية الميكانيكية، تتصرف مثل مادة بلاستيكية مرنة.

إنه غير قابل للذوبان في الماء، ولكن يمكن إيجاد الحلول في العديد من المذيبات العضوية. أنها عمليا خاملة لمعظم العوامل الكيميائية الشائعة.

أدت خواصه غير المعتادة وتعقيد تركيبه في البداية إلى إدخال اختبارات تجريبية لتحديد الأصناف المختلفة التي تم الحصول عليها، ولكن أهمية وتعدد التطبيقات التي تم إجراؤها منها أدت بالتالي إلى دراسة أكثر شمولا من المنتجين والمستخدمين.

جعلت وسائل البحث الحديثة من الممكن تحليل تأثير التركيبة على الخصائص الفيزيائية وبالتالي الانتقال إلى الصفات التي تلبي احتياجات المستخدمين بشكل أفضل. جعلت دراسة الخصائص اللزجة من الممكن فهم معنى الاختبارات التجريبية المستخدمة وربطها بالمفاهيم الأساسية. كما أنها سمحت بحساب السلوك الميكانيكي للبتومين بنفس طريقة استخدام مواد البناء الأخرى، مثل الخرسانة أو المعادن.

البتومين الطبيعي والبتومين الاصطناعي

البتومين الطبيعي 
يوجد البتومين في الحالة الطبيعية كمخلفات من رواسب زيت البترول الذي تم فصل عناصره الأخف بمرور الوقت بنوع من التقطير الطبيعي، حيث تكون العناصر الخفيفة متطايرة للغاية عند درجة حرارة الغرفة. رواسب الحفرة المفتوحة المستخرجة والتي يتم عرضها على شكل بحيرات حقيقية تسمى حفر البتومين، يمكن أن يكون البتومين في شكل عروق في القبو. وأشهر هذه البحيرات الطبيعية هو بحيرة ترينيداد.

الإنتاج العالمي منخفض جدا لأنه لا يتجاوز 200,000 طن.

بالكاد يُستخدم البتومين الطبيعي كإضافات لاستخدامات معيّنة، نظراً لخصائصه المحددة (القدرة على التلوين، وتثبيت التأثير على الأسفلتات المصبوبة، إلخ).

البتومين الاصطناعي

تصنيفه 
- البتومين المشتق من النفط الخام

خامات البتومين هي خامات ثقيلة توجد في فنزويلا (بوسكان، باخاخرو، لاجونيلاس وتيا خوانا) أو الشرق الأوسط (السفانية (أو العربية الثقيلة) والكويت).

تشتمل على بتومين نقي موحد (قياسي  12591) وبتومينات خاصة مقسمة إلى صلبة «صلبة» (NF EN 13924) وبتومينات مع حساسية محسنة.

-بتومين قَطْع، هو بتومين تم تخفيض لزوجته بإضافة مادة مخففة متقلبة إلى حد ما (مثل الزيت أو الكيروسين).

- البتومين المصهور هو عبارة عن بتومين تم تقليل لزوجته بإضافة زيت قابل للانكماش.

يتم تصنيف البتومين وفقاً لاختبار مؤهل. يتم تصنيف البتومين الصافي باستخدام اختبار اختراق الإبرة، والبتومينات الصناعية الصلبة والقارفة المؤكسدة مع اختبار نقطة الكرة وخفة الحلقة، والبتومين المميعة، يتدفق البتومين وفقا لخاصية pseudoviscosity يقاس بواسطة مقياس اللزوجة.

التصنيع 
يتم إنتاج البتومين الصافي صناعيًا من الزيوت الخام التي يتم أولاً استخلاص الكسور الخفيفة منها، والجزء المتبقي يتكون من الزيوت اللزجة، يتم فصل البتومين من الصلابة المطلوبة. يتم إعداد بعض الأصناف من حشو متصدع، ويتم الحصول على البعض عن طريق الأكسدة (النفخ).

روابط خارجية 
 الأسفلت والبتومين والنفط

ملاحظات ومراجع 

أسفلت
رصف
صخور رسوبية
مزائج كيميائية
مسرطنات المجموعة 2B حسب تصنيف الوكالة الدولية لأبحاث السرطان
منتجات نفطية
مواد بناء
مواد لابلورية
وقود سائل
الحُمَر أو البتومين هو مادة موجودة ب شكل طبيعي في البيئة أو يمكن تصنيع ها صناعيا بعد تقطير بعض الزيوت الخام . و هي تتكون من خليط من الهيدروكربونات ، قد تكون في الحالة السائلة أو الصلبة ، و ل ها لون بني إلى أسود . وعادة ما تكون سائلًا حارًا ومختلطةً ب ما يتم إضافت ه إلي ها . لدي ها عدد من الصفات الفيزيائية الكيميائية التي استخدم ها البشر منذ عصور ما قبل التاريخ . في اللغة الشائعة ، غالباً ما يتم الخلط بين ه و بين الطبقة السفلية ، أو قطران الفحم ، أو الطريق الأسفلت الذي هو أحد مكونات ه . يرجع أقدم دليل على استخدام ه إلى عصور ما قبل التاريخ حيث تم استخدام ه ك مواد لاصقة في الصناعة الحجرية ( أم الطليل ، و هو موقع يقع في وسط سوريا و يرجع إلى العصر الحجري القديم الأوسط ) . من العصر الحجري الحديث ، تنوعت استخدامات ه ، لا سيما في الشرق الأدنى والأوسط ، و تم إثراء تقنيات ها . كان يستخدم ك عامل مانع لتسرب المياه للسلال ثم للخزف ، والسد للقوارب النهرية أو البحرية ، و مدافع الهاون ، والطلاء وكعلاج لمختلف الأمراض في الطب . التقنيات المستخدمة في الوقت الحاضر مكنت من إنتاج أول بتومين اصطناعي و التي يرجع تاريخ ها إلى منتصف القرن التاسع عشر . البتومين خليط من المواد الهيدروكربونية البتومين هو خليط من الهيدروكربونات ذات الوزن الجزيئي العالي و التي يمكن أن تنتمي إلى المجموعات الثلاث التالية : الأليفاتية : هيدروكربونات ال سلسلة الكربونية المفتوحة ( خطية أو متفرعة ) ؛ naphtenique : \ : هيدروكربونات دورية مشبعة ؛ العطرية : هيدروكربونات ذات بنية مسطحة مستقرة و غير منتظمة مثل البنزين . تم العثور على المجموعة الأوليفينية في بعض البتومين المتشققة . إن الاستخدام كمذيب انتقائي لهيدروكربون خفيف في فائض كبير يجعل من الممكن تقسيم البتومين إلى جز أين : الجزء المذاب - maltenes - ل ه مظهر زيت لزج من اللون الغامق ؛ ال كسر المترسب - الأسفلت - يتكون من أجسام ذات وزن جزيئي مرتفع جدا في شكل مادة صلبة وسوداء . لا يوجد أي انقطاع بين maltenes وasph altenes ، و هو تجزئة يتم الحصول علي ها اعتمادًا على المذيب المستخدم . استُخدم الأثير البترولي ، الذي حل محل ه الآن هيبتان طبيعي ، ل فترة طويلة . وتتصرف maltenes مثل السوائل اللزجة تماما ( السائل النيوتوني ) . بينما يعطي وجود الأسفلت خصائص مميزة للحالة الغروية . تميل Asph altenes إلى امتصاص الجزء الأكثر عطرية من maltenes ، و ب التالي تشكل كريات معقدة - micelles - التي يتم تعليق ها في مرحلة مستمرة تشكل ها maltenes منخفضة الوزن الجزيئي . الخصائص الفيزيائية جعلت الصفات الفيزيائية والكيميائية للبتومين مادة ذات أهمية قصوى . لدي ها قوة تكتل كبيرة لأن ها تتماسك مع غالبية المواد المعتادة مثل الحجر والخرسانة والخشب والمعدن و الزجاج . و هو عازل حرار ي وكهربائي ممتاز . كما إن ه خفيف ، ومرن . من الناحية الميكانيكية ، تتصرف مثل مادة بلاستيكية مرنة . إن ه غير قابل للذوبان في الماء ، و لٰكن يمكن إيجاد الحلول في العديد من المذيبات العضوية . أن ها عمليا خاملة ل معظم العوامل الكيميائية الشائعة . أدت خواص ه غير المعتادة وتعقيد تركيب ه في البداية إلى إدخال اختبارات تجريبية ل تحديد ال أصناف المختلفة التي تم الحصول علي ها ، و لٰكن أهمية وتعدد التطبيقات التي تم إجراء ها من ها أدت ب التالي إلى دراسة أكثر شمولا من المنتجين والمستخدمين . جعلت وسائل البحث الحديثة من الممكن تحليل تأثير التركيبة على الخصائص الفيزيائية و ب التالي الانتقال إلى الصفات التي تلبي احتياجات المستخدمين ب شكل أفضل . جعلت دراسة الخصائص اللزجة من الممكن ف هم معنى ال اختبارات التجريبية المستخدمة و ربط ها بالمفاهيم الأساسية . كما أن ها سمحت ب حساب السلوك الميكانيكي للبتومين ب نفس طريقة استخدام مواد البناء الأخرى ، مثل الخرسانة أو المعادن . البتومين الطبيعي والبتومين الاصطناعي البتومين الطبيعي يوجد البتومين في الحالة الطبيعية كمخلفات من رواسب زيت البترول الذي تم فصل عناصر ه الأخف بمرور الوقت بنوع من التقطير الطبيعي ، حيث تكون العناصر الخفيفة متطايرة ل الغاية عند درجة حرارة الغرفة . رواسب الحفرة المفتوحة المستخرجة و التي يتم عرض ها على شكل بحيرات حقيقية تسمى حفر البتومين ، يمكن أن يكون البتومين في شكل عروق في القبو . وأشهر هذه البحيرات الطبيعية هو بحيرة ترينيداد . الإنتاج العالمي منخفض جدا لأن ه لا يتجاوز 000 طن . بالكاد يُستخدم البتومين الطبيعي كإضافات ل استخدامات معيّنة ، نظراً لخصائص ه المحددة ( القدرة على التلوين ، و تثبيت التأثير على الأسفلتات المصبوبة ، إلخ ) . البتومين الاصطناعي تصنيف ه - البتومين المشتق من النفط الخام خامات البتومين هي خامات ثقيلة توجد في فنزويلا ( بوسكان ، باخاخرو ، لاجونيلاس وتيا خوانا ) أو الشرق الأوسط ( السفانية ( أو العربية الثقيلة ) و الكويت ) . تشتمل على بتومين نقي موحد ( قياسي وبتومينات خاصة مقسمة إلى صلبة « صلبة » ( NF ENوبتومينات مع حساسية محسنة . - بتومين قَطْع ، هو بتومين تم تخفيض ل زوجة ه ب إضافة مادة مخففة متقلبة إلى حد ما ( مثل الزيت أو الكيروسين ) . - البتومين المصهور هو عبارة عن بتومين تم تقليل ل زوجة ه ب إضافة زيت قابل للانكماش . يتم تصنيف البتومين وفقاً ل اختبار مؤهل . يتم تصنيف البتومين الصافي ب استخدام اختبار اختراق الإبرة ، والبتومينات الصناعية الصلبة والقارفة المؤكسدة مع اختبار نقطة الكرة وخفة الحلقة ، والبتومين المميعة ، يتدفق البتومين وفقا لخاصية pseudoviscosity يقاس ب واسطة مقياس اللزوجة . التصنيع يتم إنتاج البتومين الصافي صناعيًا من الزيوت الخام التي يتم أولاً استخلاص الكسور الخفيفة من ها ، و الجزء الم تبقي يتكون من الزيوت اللزجة ، يتم فصل البتومين من الصلابة المطلوبة . يتم إعداد بعض ال أصناف من حشو متصدع ، و يتم الحصول على البعض عن طريق الأكسدة ( النفخ ) . روابط خارجية الأسفلت والبتومين و النفط ملاحظات ومراجع أسفلت رصف صخور رسوبية مزائج كيميائية مسرطنات المجموعة حسب تصنيف الوكالة الدولية لأبحاث السرطان منتجات نفطية مواد بناء مواد لابلورية وقود سائل