Con il termine bitume si intende una miscela di idrocarburi naturali o residuati derivanti dalla distillazione o raffinazione del greggio.
Caratteristiche chimico-fisiche il bitume è una sostanza di colore da bruno a nero, ha consistenza semisolida viscoelastica, è termoplastico, ma non presenta una temperatura di fusione ben definita.
I bitumi sono impermeabili all'acqua, parzialmente solubili in molti solventi organici apolari, quali il benzene, il tetracloruro di carbonio ed il cloroformio e sono completamente solubili in solfuro di carbonio.
All'analisi chimica i bitumi presentano una percentuale in peso di carbonio e di idrogeno intorno rispettivamente all'80% e al 10%. |
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Generalmente si ritiene che non possano esistere due bitumi chimicamente identici, dato che la composizione chimica effettiva dipende dalla composizione del petrolio grezzo da cui deriva (variabile anche nel tempo per un medesimo giacimento), dei processi di raffinazione (e altri) impiegati per produrlo, dalle reazioni che subisce durante il suo utilizzo.
Tramite solubilizzazione frazionata, precipitazione e tecniche cromatografiche è possibile separare un bitume in frazioni più omogenee.
La più classica di tali separazioni prevede di comporre il bitume in quattro classi di composti, distinte dalla loro separabilità:Saturi, aromatici, resine e asfalteni. |
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Da un punto di vista strutturale, il bitume può essere visto come una emulsione in cui micelle di asfalteni circondati da resine e aromatici sono disperse in una fase fluida di idrocarburi saturi.
La percentuale di contenuto di zolfo, ossigeno e azoto è assai variabile: lo zolfo, ad esempio, a seconda della provenienza, può variare dal 1% al 10%.
Per ossidazione all'aria e prolungata esposizione agli agenti atmosferici (sbalzi termici,
ecc.) il bitume subisce un invecchiamento con decadimento delle sue proprietà. Questo
processo consiste essenzialmente in una ossidazione dei componenti oleosi e delle resine asfaltiche; si ha così un aumento del tenore di asfalteni ed il bitume indurisce,
perdendo elasticità. |
