Би́тумы (от лат. bitūmen — горная смола, «асфальтовый») — продукт выветривания нефти[1]. Твёрдые или смолоподобные продукты, представляющие собой смесь углеводородов и их азотистых, кислородистых, сернистых и металлосодержащих производных.
Битумы нерастворимы в воде; полностью или частично растворимы в бензоле, хлороформе, сероуглероде и других органических растворителях. Плотность битума 0,95—1,50 г/см3, его свойства зависят от качества входящих в смесь нефтей, главным образом, их окислённости и насыщенности серой. Бо́льшая часть запасов природного битума содержится в породах с низким (1—3 %) или средним (3—5 %) содержанием[уточнить]; лишь 13 % изведанных запасов залегают в породах, содержащих свыше 5 %. Причём, большинство этих богатых битумом месторождений находятся в Канаде (71 %) и Венесуэле (27 %)[2].
Битум является аморфным веществом, то есть в твёрдом состоянии проявляет свойства жидкости. Чтобы доказать это, в 1927 году профессор Квинслендского университета Томас Парнелл поместил битум в воронку и стал ждать, когда он вытечет. Эксперимент подтвердил его теорию — первая капля упала через восемь лет. Специалисты университета продолжали наблюдения и после смерти учёного, установив за 80 лет, что битум истекает по одной капле каждые девять лет, за что в 2005 году университет удостоился Шнобелевской премии[3].
Природные битумы — полезные ископаемые органического происхождения с первичной углеводородной основой. К ним относятся естественные производные нефти, образующиеся при нарушении консервации её залежей в результате химического и биохимического окисления или тектонических процессов[2]. Их добычу проводят главным образом карьерным или шахтным способом (битуминозные пески).
По составу, зависящему от состава исходных нефтей и условий их преобразования, условно подразделяются на несколько классов:
Искусственные битумы (технические битумы) — это остаточные продукты переработки нефти, каменного угля и сланцев. По составу близки с природными битумами.