De tre stora formerna av fossila bränslen - kol, olja och naturgas - bildades under Carboniferous Period, som får sitt namn från kol, ett gemensamt element som finns i alla fossila bränslen. De bildades av organiska rester av växter och djur som omvandlades till kol, olja eller naturgas genom exponering för värme och jordens jordskorpans tryck över miljontals år. Den organiska roten av fossila bränslen förklarar närvaron av kol, men andra ämnen, som väte, svavel, kväve och syre är också komponenter i fossila bränslen.

Enligt Penn State Kollegiet av jord och mineralvetenskap, kol består av kol, väte, kväve, svavel och syre. Det finns tre typer av kol, som alla har sin egen kemiska sammansättning. Antracit har mest kol, medan brunkol är den lägsta i kol, men högst i väte och syre. Innehållet av bituminöst kol ligger mellan antracit och brunkol. Kol har också lite mineralinnehåll, vilket ofta är kvarts, pyrit, lermineraler och kalcit. Element som järn och zink som finns kvar i torv eller lager av sönderfallna växter, som slutligen bildar sig i kol, kan kombinera för att skapa dessa mineraler.

Naturgas

Som kol är naturgas bestående av kol, väte, kväve, svavel och syre. Det har inte mineralinnehåll som kol, och i stället för en hård svart substans är naturgas lättare än luft, enligt California Energy Commission. Det har ingen lukt och du kan inte se det, och det finns nära tunnelbanan. Kol- och väteelementen i naturgas kombineras typiskt för att bilda metangas eller CH4, som är mycket brandfarlig.

Olja

Olja eller petroleum består också av kol, väte, svavel, syre och kväve, men det är i flytande form. Både olja och naturgas finns under jord mellan vikar av stenar eller inuti porösa bergarter som håller oljan. När diatomer, havsdjur som fytoplankton dör och faller till havsbotten, begravs de så småningom i sediment och sten. Under stort tryck och värme blir dessa lager av diatomer olja eller naturgas. Om förhållandena är för heta är oljan mer sannolikt att bli gas. Olja minas och förädlas sedan till bensin, fotogen eller andra produkter.

Förbränning

Förbränning sker när fossila bränslen brinner och elementen i fossila bränslen oxiderar eller kombinerar med syre. När kol brinner, oxiderar kolet för att bilda koldioxid eller CO2. På liknande sätt blir kväveoxid eller NO2 och svavel blir svaveldioxid eller SO2. Mineralinnehållet i kol och olja blir aska.