Chemické zvětrávání

Chemické zvětrávání je typ zvětrávání, během kterého dochází k rozkládání určitých horninových minerálů a k následnému vytvoření minerálů nových. Hlavními činiteli jsou kyslík, oxid uhličitý a voda, které chemicky narušují původní materiál. Nemusí však nutně probíhat na zemském povrchu. K chemickému zvětrávání patří také metasomatóza. Chemické zvětrávání nabývá na intenzitě s růstem teploty a vlhkosti. Odolnost chemickému rozpouštění závisí na chemickém složení a pórovitosti materiálu. Porézními horninami s množstvím puklin jako je pískovec nebo vápenec snadno protéká dešťová voda a přispívá tak k jejich narušování.

Rozpouštění

Při rozpouštění odnáší voda rozpuštěné molekuly minerálu nebo horniny. Voda sama o sobě horniny příliš dobře nerozpouští, s oxidem uhličitým ale dokáže rozpustit karbonátové minerály (kalcit, dolomit nebo potaš) na hydrogenuhličitany,

CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

které následně odplaví. Tento jev způsobuje přechodnou tvrdost vody. +more Vzhledem k tomu, že tato reakce může probíhat i opačně (z rozpustného hydrogenuhličitanu vápenatého se vytvoří pevný uhličitan vápenatý, oxid uhličitý a voda), může rozpuštěný vápenec na jiném místě rekrystalizovat a vytvořit tak krápníky a další vápencové útvary. Pravčické bráně. Rozpouštění způsobují také kyselé deště. Oxid siřičitý, oxid sírový a oxidy dusíku, vznikající jako emise při spalování uhlí, ropných produktů a dalších fosilních paliv, tvoří s vodou kyseliny (kupříkladu kyselinu siřičitou, sírovou, dusičnou apod. ),.

3 NO2 + H2O -> 2 HNO3 + NO

SO2 + H2O -> H2SO3

SO3 + H2O -> H2SO4

které narušují chemicky méně stálé materiály jako jsou pískovec, vápenec, mramor (včetně soch a staveb), nebo dolomit, ale i železo a některé druhy oceli (mosty), čímž tvoří materiální škody na přírodních, architektonických i uměleckých památkách. Příkladem takové památky může být Pravčická brána. +more Na poškozeném pískovci se vytváří tzv. solné výkvěty. Nejedná se ovšem o halit, ale o sírany a siřičitany.

Hydratace

musea přírodní historie v Paříži. +more Hydratace (neboli bobtnání) je proces, při němž minerál absorbuje do svého chemického složení molekuly vody. Může se jednat o vodu povrchovou, nebo podzemní. Takto může vznikat limonit z hematitu (nebo magnetitu), kaolin z ortoklasu, nebo sádrovec z anhydritu. Zvětrávání živců je velmi důležitý proces z pedologického i globálního hlediska. Hydratované horniny zvětšují svůj objem. Hydratačním zvětráváním vznikají také minerály malachit a azurit. V místě, kde se měděná ruda (např. Kuprit) setkává se vodou, vznikají uhličitany a hydroxidy mědi, které následně tvoří zmíněné minerály. Oba minerály se tedy často vyskytnou společně. Takto mohou vznikat mnohé další.

Iontová výměna

Iontová výměna je další z podkategorie v chemickém zvětrávání. Jedná se o složitější proces, ale zjednodušeně lze říci, že sůl tvořící minerál a sůl rozpuštěná (častěji) v podzemní vodě si "vymění" kationt. +more Iontová výměna může probíhat i mezi dvěma minerály. Rozsáhlá sideritová ložiska v Nižní Slané na Slovensku vznikla rozpuštěním původní horniny a usazením železných rud na jejich místo. Možností iontové výměny v horninách je, vzhledem k různému obsahu stopových prvků v podzemní vodě a různým karbonátovým horninám, mnoho.

Iontová výměna může probíhat také v mořích (především těch s vyšší salinitou). Mořská sůl reaguje s uhličitanem vápenatým (korálové a další útesy), tvoří se chlorid vápenatý a uhličitan sodný:

2NaCl + CaCO3 -> CaCl2 + Na2CO3

Oxidace

Oxidace má většinou charakter přeměny sulfidických rud na oxidy nebo sírany, kyslík reaguje se sulfidem a tvoří se oxid prvku, který tvořil kationt sulfidu, a oxid siřičitý. Takto se mění pyrit (/markazit) na hematit, chalkocit se oxiduje na kuprit, sfalerit se může měnit na zinkit a vzácný berndtit na kasiterit. +more Oxidaci může podlehnout také galenit. Kanady. 2FeS2 + 5O2 -> 2FeO + 4SO2 2FeO + O2 -> Fe2O3 Oxidace pyritu,.

2Cu2S + 2O2 -> 2Cu2O + SO2 chalkocitu (chalkozínu)

2ZnS +3O2 -> 2ZnO + 2SO2 sfaleritu,

SnS2 + 3O2 -> SnO2 + 2SO2 a berndtitu.

Reference

Související články

Zvětrávání * Metasomatóza * Eroze * Koroze * Kyselý déšť

Externí odkazy

Kategorie:Zvětrávání