PROCESY HIPERGENICZNE
PROCESY HIPERGENICZNE
Przyczyn
ą
rozkładu minerałów pierwotnych
w glebach jest wietrzenie:
FIZYCZNE
FIZYCZNE
CHEMICZNE
CHEMICZNE
BIOCHEMICZNE
BIOCHEMICZNE
Procesy
WIETRZENIA FIZYCZNEGO
WIETRZENIA FIZYCZNEGO
Nagrzewanie i ochładzanie
Nagrzewanie i ochładzanie
Zamarzanie i rozmarzanie
Zamarzanie i rozmarzanie
P
ę
cznienie i kurczenie
P
ę
cznienie i kurczenie
Obtaczanie i
ś
cieranie
Obtaczanie i
ś
cieranie
Działalno
ść
organizmów
ż
ywych
Działalno
ść
organizmów
ż
ywych
Nagrzewanie i ochładzanie
Nagrzewanie i ochładzanie
Nagrzewanie skał prowadzi do ich rozszerzania si
ę
, za
ś
ochładzanie –
do kurczenia si
ę
. Takie zró
ż
nicowanie temperatury indukuje powstawanie
kierunkowych napr
ęż
e
ń
, które z czasem prowadz
ą
do odpryskiwania
powierzchniowych warstw skały. Zjawisko to nazywane jest łuszczeniem
si
ę
skał.
Zamarzanie i rozmarzanie
Zamarzanie i rozmarzanie
Zamarzaj
ą
ca woda powoduje powstawanie szerokich szczelin
w skałach i rozpadanie si
ę
mniejszych odłamków skalnych na
coraz drobniejsze frakcje
P
ę
cznienie i kurczenie
P
ę
cznienie i kurczenie
W zwietrzelinie obecnych jest wiele substancji zdolnych do p
ę
cznienia,
zwi
ą
zanego z uwodnieniem i kurczenia si
ę
w wyniku odwodnienia.
Procesom tym towarzyszy zmiana obj
ę
to
ś
ci i zwi
ą
zany z ni
ą
"ruch" cz
ą
stek
.
Obtaczanie i
ś
cieranie
Obtaczanie i
ś
cieranie
Transport materiałów macierzystych przez wod
ę
, wiatr i lodowce silnie
przyczynia si
ę
do ich rozpadu. Transportowane odłamki skalne,
okruchy, czy nawet pojedyncze ziarna mineralne s
ą
nara
ż
one na
nieustanne zderzanie i ocieranie si
ę
, zarówno o siebie nawzajem,
jak i o napotkane przeszkody. W wyniku tych interakcji dochodzi do
ś
cierania si
ę
ich powierzchni. Zjawisko to nazywane jest abrazj
ą
.
Działalno
ść
organizmów
ż
ywych
Działalno
ść
organizmów
ż
ywych
Dotyczy ono przede wszystkim niszcz
ą
cego działania rozrastaj
ą
cych
si
ę
korzeni drzew i krzewów, cho
ć
pewn
ą
rol
ę
przypisa
ć
nale
ż
y tak
ż
e
aktywno
ś
ci fauny dr
ążą
cej ró
ż
nego rodzaju kanaliki i tunele, ułatwiaj
ą
ce
wnikanie wody.
Procesy
WIETRZENIA CHEMICZNEGO
WIETRZENIA CHEMICZNEGO
HYDROLIZA
HYDROLIZA
HYDRATACJA
HYDRATACJA
KARBONATYZACJA
KARBONATYZACJA
UTLENIANIE
UTLENIANIE
REDUKCJA
REDUKCJA
ROZPUSZCZANIE
ROZPUSZCZANIE
KRYSTALIZACJA
KRYSTALIZACJA
SORPCJA I WYMIANA JONOWA
SORPCJA I WYMIANA JONOWA
CHELATACJA
CHELATACJA
HYDROLIZA
HYDROLIZA
4K[AlSi
4K[AlSi
3
3
O
O
8
8
]
]
+
+ 6H
6H
2
2
O
O
→
→
Al
Al
4
4
[(OH)
[(OH)
8
8
|
|
Si
Si
4
4
O
O
10
10
]
]
+ 8SiO
+ 8SiO
2
2
+
+ 4KOH
4KOH
skale
ń
potasowy
+
woda
→
kaolinit
+ krzemionka +
potas
5K[AlSi
5K[AlSi
3
3
O
O
8
8
]
]
+
+ 4H
4H
2
2
O
O
→
→
KAl
KAl
4
4
[(OH)
[(OH)
4
4
AlSi
AlSi
7
7
O
O
20
20
]
]
+ 8SiO
+ 8SiO
2
2
+
+ 4KOH
4KOH
skale
ń
potasowy
+
woda
→
illit
+ krzemionka +
potas
Najwa
ż
niejszy proces przyczyniaj
ą
cy si
ę
do rozkładu chemicznego
minerałów glebowych. Produktem reakcji s
ą
wodorotlenki, które s
ą
lepiej rozpuszczalne w wodzie, ni
ż
substraty.
Al
Al
4
4
[(OH)
[(OH)
8
8
|
|
Si
Si
4
4
O
O
10
10
]
]
+
+ 5H2O
5H2O
→
→
2Al(OH)
2Al(OH)
3
3
+ 2H
+ 2H
4
4
SiO
SiO
4
4
kaolinit
+
woda
→
gibbsyt
+ krzemionka
Hydrolizie
ulega wi
ę
kszo
ść
minerałów pierwotnych i wtórnych
Skalenie potasowe
Plagioklazy
Pirokseny
Amfibole
Oliwiny
Miki
Minerały ilaste
HYDRATACJA
HYDRATACJA
Polega ona na wi
ą
zaniu powstałych w wyniku dysocjacji wody jonów
H
+
i OH
-
przez struktur
ę
minerału.
Reakcje hydratacji powoduj
ą
przemian
ę
minerału bezwodnego
w uwodniony i słabo uwodnionego w silnie uwodniony.
2Fe
2Fe
2
2
O
O
3
3
+
+ 3H
3H
2
2
O
O
→
→
2Fe
2Fe
2
2
O
O
3
3
×
×
3H
3H
2
2
O
O
hematyt
+
woda
→
hydrogoethyt
CaSO
CaSO
4
4
+
+ 2H
2H
2
2
O
O
→
→
CaSO
CaSO
4
4
×
×
2H
2H
2
2
O
O
anhydryt
+
woda
→
gips
Przebieg procesu hydratacji
MgCO
MgCO
3
3
+
+ H
H
2
2
CO
CO
3
3
→
→
Mg(HCO
Mg(HCO
3
3
)
)
2
2
KARBONATYZACJA
KARBONATYZACJA
Pod wpływem działania kwasu w
ę
glowego nast
ę
puje całkowite lub
cz
ęś
ciowe rozpuszczenie minerałów, a zawarte w nich metale dwu-
warto
ś
ciowe (Ca
2+
, Mg
2+
, Fe
2+
) ł
ą
cz
ą
si
ę
z dwutlenkiem w
ę
gla, daj
ą
c
ró
ż
ne w
ę
glany i dwuw
ę
glany. Te z kolei s
ą
rozpuszczane przez kwas
w
ę
glowy, daj
ą
c kwa
ś
ne w
ę
glany.
CaCO
CaCO
3
3
+
+ H
H
2
2
CO
CO
3
3
→
→
Ca(HCO
Ca(HCO
3
3
)
)
2
2
UTLENIANIE
UTLENIANIE
Polega na reakcji minerałów z tlenem lub bakteriami utleniaj
ą
cymi
Fe
2
[SiO
4
]
+
O
2
→
Fe
2
O
3
+
SiO
2
+ …
oliwin
+
tlen
→
hematyt
+
krzmionka
+ …
Reakcje utleniania siarczków
ż
elaza
FeS
FeS
2
2
+
+ 3,5O
3,5O
2
2
+
+ H
H
2
2
O
O
→
→
Fe
Fe
2+
2+
+
+ 2SO
2SO
4
4
2
2
-
-
+
+ 2H
2H
+
+
Fe
Fe
2+
2+
+
+ 0,25O
0,25O
2
2
+
+ H
H
+
+
→
→
Fe
Fe
3+
3+
+
+ 0,5H
0,5H
2
2
O
O
Fe
Fe
3+
3+
+
+ 3H
3H
2
2
O
O
→
→
Fe(OH)
Fe(OH)
3
3
(s)
(s)
+
+ 3H
3H
+
+
FeS
2
+
14Fe
3+
+
8H
2
O
→
15Fe
2+
+
2SO
4
2-
+
16H
+
Fe(OH)
Fe(OH)
3
3
(s)
(s)
-
-
„
„
Yellow
Yellow
Boy”
Boy”
REDUKCJA
REDUKCJA
Spowodowane jest głównie wyst
ę
powaniem substancji organicznej
i bakterii.
CaSO
CaSO
4
4
+
+
2C
2C
→
→
CaS
CaS
+
+ 2CO
2CO
2
2
FeSO
4
+
2C
→
FeS
+
2CO
2
2CaS
2CaS
+
+ 2H
2H
2
2
O
O
→
→
Ca(OH)
Ca(OH)
2
2
+
+ Ca(SH)
Ca(SH)
2
2
Ca(OH)
Ca(OH)
2
2
+
+ Ca(SH)
Ca(SH)
2
2
+
+ 2CO
2CO
2
2
→
→
2CaCO
2CaCO
3
3
+
+ 2H
2H
2
2
S
S
ROZPUSZCZANIE
ROZPUSZCZANIE
Rozpuszczanie kongruentne
Rozpuszczanie kongruentne
Rozpuszczanie
Rozpuszczanie
niekongruentne
niekongruentne
Rozpuszczanie kongruentne
Rozpuszczanie kongruentne
Ciało stałe rozpuszcza si
ę
przechodz
ą
c w cało
ś
ci do roztworu bez
tworzenia stałych faz wtórnych, np. rozpuszczanie si
ę
kalcytu
CaCO
CaCO
3
3
+
+ 2H
2H
+
+
↔
↔
Ca
Ca
2+
2+
+
+ H
H
2
2
O
O
+
+ CO
CO
2
2
czy forstertytu
Mg
Mg
2
2
SiO
SiO
4
4
+
+ 4H
4H
+
+
↔
↔
2Mg
2Mg
2+
2+
+
+ H
H
4
4
SiO
SiO
4
4
Rozpuszczanie
Rozpuszczanie
niekongruentne
niekongruentne
Jednym z produktów jest, oprócz roztworu wodnego, nowa (wtórna)
faza mineralna, np. rozpuszczanie si
ę
albitu z utworzeniem gibbsytu
NaAlSi
NaAlSi
3
3
O
O
8
8
+
+ H
H
+
+
+
+ 7H
7H
2
2
O
O
↔
↔
Al(OH)
Al(OH)
3
3
+
+ 3H
3H
4
4
SiO
SiO
4
4
+
+ Na
Na
+
+
lub rozpuszczanie si
ę
albitu z utworzeniem kaolinitu
NaAlSi
NaAlSi
3
3
O
O
8
8
+
+ 2H
2H
+
+
+
+ 9H
9H
2
2
O
O
↔
↔
Al
Al
2
2
Si
Si
2
2
O
O
5
5
(OH)
(OH)
4
4
+
+ 4H
4H
4
4
SiO
SiO
4
4
+
+ 2Na
2Na
+
+
Schemat rozpuszczania skaleni
Schemat rozpuszczania skaleni
KRYSTALIZACJA
KRYSTALIZACJA
Krystalizacja homogeniczna
Krystalizacja homogeniczna
Krystalizacja heterogeniczna
Krystalizacja heterogeniczna
Krystalizacja homogeniczna
Krystalizacja homogeniczna
Nast
ę
puje wtedy, gdy nukleacja i wzrost kryształów zachodz
ą
w całej
obj
ę
to
ś
ci roztworu.
Zazwyczaj jej rezultatem
s
ą
euherdalne kryształy.
Krystalizacja heterogeniczna
Krystalizacja heterogeniczna
Nast
ę
puje wtedy, gdy nukleacja i wzrost kryształów zachodz
ą
na
powierzchni ciał stałych obecnych w systemie.
Zazwyczaj jej rezultatem s
ą
subherdalne kryształy
przyczepione do powierzchni
CHELATACJA
CHELATACJA
Proces kompleksowania organicznego, w którym kationy metali
s
ą
przył
ą
czane przez wodorow
ę
glany.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
W4 Proces wytwórczy oprogramowania
WEWNĘTRZNE PROCESY RZEŹBIĄCE ZIEMIE
Proces tworzenia oprogramowania
Proces pielęgnowania Dokumentacja procesu
19 Mikroinżynieria przestrzenna procesy technologiczne,
4 socjalizacja jako podstawowy proces spoeczny
modelowanie procesˇw transportowych
Proces wdrazania i monitoringu strategii rozwoju
Wykorzystanie modelu procesow w projektowaniu systemow informatycznych
wyklad 12nowy procesy elektrodowe i korozja
33 Przebieg i regulacja procesu translacji
więcej podobnych podstron