Het belangrijkste element in steenkool dat wordt geoxideerd tot koolstofdioxide is koolstof (C). Tijdens de verbranding reageert steenkool met zuurstof (O2) die in de lucht aanwezig is, en de koolstof in de steenkool combineert zich met zuurstof om kooldioxide (CO2) te vormen en energie vrij te geven in de vorm van warmte en licht.

De chemische basisreactie voor de oxidatie van koolstof in steenkool om kooldioxide te vormen kan worden weergegeven als:

C (steenkool) + O2 (zuurstof) → CO2 (kooldioxide)

Koolstof is het belangrijkste brandbare bestanddeel van steenkool, en omdat het tijdens de verbranding met zuurstof reageert, komt de opgeslagen chemische energie in de steenkool vrij, wat leidt tot de vorming van kooldioxide als bijproduct.