Сажа въ большомъ употребленіи въ промышленности; изъ нея дѣлаютъ китайскую тушь, черный карандашъ, или пользуются ею, какъ красящимъ веществомъ. Приготовленіе ея крайне просто. Для этого служитъ аппаратъ, состоящій изъ жаровни, сообщающейся, посредствомъ бокового рукава, съ большимъ цилиндромъ изъ листового желѣза. Въ жаровнѣ сжигаютъ богатые углемъ растительныя вещества, какъ напр. южныя смолистыя сосны, древесную смолу или камедь. Отдѣляющійся при горѣніи дымъ увлекаетъ съ собой весьма мелкій уголь, который саждается на стѣнкахъ желѣзнаго цилиндра. Въ этотъ послѣдній опускается коническая шапка, діаметръ основанія которой равняется діаметру цилиндра и которая, скользя по бокамъ цилиндра, стираетъ прилипающую къ нимъ сажу.
Получаемое такимъ образомъ вещество, далеко не чистый уголь; оно заключаетъ въ себѣ всего только 4/5 угля по вѣсу; остальная же 1/5 состоитъ изъ смолистыхъ веществъ и солей.
Извѣстно, что значительная часть человѣческаго тѣла состоитъ изъ угля; въ особенности кости заключаютъ въ себѣ довольно значительное количество его; остальныя же, составляющія ихъ вещества, суть углекислая и фосфорнокислая известь. Уголь, о которомъ мы говоримъ, не изолированъ, но въ соединеніи съ другими веществами, образуетъ органическое вещество костей. Если подвергнуть ихъ дѣйствію сильнаго жара, но при доступѣ воздуха, то неразложившаяся углекислая и фосфорнокислая известь покроется слоемъ весьма мелкаго угля, отдѣлившагося отъ веществъ, съ которыми онъ былъ соединенъ.
Обжиганіе это производится въ глиняныхъ, герметически закупоренныхъ и расположенныхъ въ печи горшкахъ. Печь топится въ теченіи 10-ти часовъ, или вообще до тѣхъ поръ, пока изъ горшковъ начнутъ въ значительной степени подниматься пары и газы, которые своимъ горѣніемъ поддерживаютъ достигнутую уже температуру. Затѣмъ остатокъ собираютъ и превращаютъ въ порошокъ, и такимъ образомъ получаютъ животный уголь. Какъ мы уже видѣли, уголь входитъ въ это вещество въ весьма небольшой пропорціи: онъ составляетъ всего 1/9 часть; остальное состоитъ изъ углекислой и фосфорнокислой извести. Вотъ почему животный уголь вещество не горючее.
Перечисленіе это показываетъ, какъ велико разнообразіе видовъ и формъ угля. Но химикъ, привыкшій углубляться въ сущность вещей и пренебрегать внѣшними особенностями, разсматриваетъ всѣ эти разнообразныя вещества, какъ одно, и называетъ ихъ однимъ общимъ именемъ угля, который, представляясь ему въ видѣ той или другой разновидности, обладаетъ свойствами всѣхъ ихъ. Это предметъ до нѣкоторой степени собирательный, о которомъ мы и скажемъ нѣсколько словъ въ заключеніе этой главы.
Самая характеристическая особенность угля, это разнообразіе видовъ, въ которыхъ онъ намъ представляется. Химики называютъ это свойство аллотропіею, что значитъ другой видъ. Въ природѣ встрѣчается нѣсколько поразительныхъ примѣровъ ея. Достаточно указать на крахмалъ, аллотропическіе виды котораго составляютъ сахаръ и мучнистая часть растительныхъ корней. Съ химической точки зрѣнія, во всѣхъ трехъ случахъ, это одно и тоже вещество, являющееся лишь съ различными физическими признаками.
Въ какомъ бы состояніи уголь ни находился, онъ можетъ горѣть на воздухѣ, и въ этомъ случаѣ продуктомъ горѣнія будетъ особаго рода газъ, называемый углекислотой, съ которою мы еще познакомимся. Будетъ ли горѣть алмазъ, или каменный уголь, графитъ или антрацитъ, лигнитъ или торфъ -- въ результатѣ получится одинъ и тотъ же газъ.
Уголь, при нѣкоторыхъ независящихъ отъ человѣческой воли условіяхъ, можетъ кристаллизоваться, т. е. принимать правильныя геометрическія формы; алмазъ представляетъ самый совершенный примѣръ этого рода; а также и графитъ, хотя и въ меньшей степени.
Некристаллизованный уголь, какъ напр. каменный, называется аморфнымъ, что значитъ безформенный. Уголь не имѣетъ постоянной плотности; то есть одинъ и тотъ-же объемъ этого вещества не всегда одинаковаго вѣса, что происходитъ отъ разнообразія его состояній. Уголь не растворяется ни въ одной изъ извѣстныхъ намъ жидкостей, т. е. мы не знаемъ ни одного обыкновенно жидкаго вещества, или способнаго переходить въ жидкое состояніе подъ вліяніемъ теплоты, въ которомъ бы уголь распускался, какъ сахаръ въ водѣ. Прибавимъ къ этому, что уголь не плавится, и до сихъ поръ удавалось только не много размягчить его дѣйствіемъ электрическаго тока, отъ 600 Бунзеновскихъ элементовъ.
Благодаря этимъ двумъ отрицательнымъ свойствамъ, мы не въ состояніи искусственно кристаллизовать угля, или, другими словами, не можемъ фабриковать алмазъ.