Geologia wyklad 3

Ad. 4. L węglanówienie (karbonatyzacja)

Oddziaływanie na minerały i skały dwutlenku węgla - C0₂ oraz kwasu węglowego -H₂C0₃ jest jednym z głównych czynników wietrzenia chemicznego - zwanego uwęglanow ieniem. Pod wpływem Uch czynników minerał} są częściowo lub całkowicie rozpuszczane, a zawarte w nich metale wiązane są w węglany.

Skąd się bierze się CO2 i kwas węglowy H₂C0₃ w naturalnym środowisku przyrodniczym !

^v Opady atmosferyczne pobierają C0₂ z powietrza, dlatego woda deszczowa zawiera so dużo więcej niż powietrze.

^ Wody płynące na pow ierzchni ziemi zaw ierają duże ilości CO_: wskutek procesów

biologicznych, poniew aż w gruncie z rozkładu materii roślinnej jest 10 do 100 razy więcej C0₂ niż w atmosferze.

s Znaczna część CO_: pozostaje w w odzie jako gaz. ale cześć tworzy kwas węglowy H₂C0₃.

Krzemiany ulegają rozpuszczeniu wskutek hydrolitycznego działania wody. proces ten zwykle nie przebiega sam lecz wiąże się z działalnością kwasu węglowego.

Stałym produktem rozkładu krzemianów są minerały ilaste.

Proces przeobrażenia krzemianów pod wpływem działania wody i dwutlenku węgla ilustruje rozkład skalenia potasow ego (<ortoklaz), którego produktem jest minerał iłowy (kaolinit) -proces ten nazywamy kaolinizacją:

4K[AlSi₃Og] + 4H₂0 + 2CG₂ -» AL, [(Si₄O₁₀(OH)₈] + 2K₂C0₃ + 8 Si0₂

ortoklaz    kaolinit

Przy rozkładzie ortoklazu pow staje kaolinit. który pozostaje na miejscu w ietrzenia jako stały produkt rozkładu oraz krzemionka, która pozostaje przeważnie w nierozpuszczalnej reszcie. Kaolinit powstaje wskutek szybkiego rozkładu hydrolitycznego skaleni i łyszczyków w w arunkach klimatu gorącego i wilgotnego, a także pod pokrywą kwaśnych torfow isk (pH = 5).

Ważne znaczenie w wietrzeniu chemicznym odgrywa rozpuszczanie wapieni zbudowanych z węglanu wapnia (CaC0₃) przez dwutlenek węgla CO_:.

Wapienie (CaC0₃) słabo rozpuszczają się w czystej wodzie. Rozpuszczalność ich w rasta jednak 10 - cio krotnie, jeśli woda jest nasycona C0₂. Wówczas CaC0₃ przechodzi w^r łatwiej rozpuszczalny kwaśny węglan wapnia zgodnie z reakcją

CaC0₃ + H₂0 + CO_: o Ca²⁺ + 2HC0₃

Reakcja ta jest odwracalna. Kiedy w wodzie występuje nadmiar C0₂, wapienie rozpuszczają się, a kiedy ilość C0₂ zmniejsza się - następuje wytrącanie węglanu wapnia.