* 석회암 조성 : 석회암은 주로 탄산 칼슘으로 구성됩니다 (CACO3).
* 산성 물 : 빗물은 자연적으로 대기에서 이산화탄소를 흡수하여 탄산을 형성합니다 (H2CO3). 이것은 빗물을 약간 산성으로 만듭니다.
* 화학 반응 : 산성 빗물이 석회암과 접촉 할 때, 탄산은 탄산 칼슘과 반응하여 중탄산 칼슘을 형성합니다 (CA (HCO3) 2). 이 반응은 가역적이지만 과량의 산의 존재 하에서는 중탄산 칼슘의 형성을 선호합니다.
* 용해도 : 중탄산 칼슘은 물에 용해되어 용해됩니다. 그렇기 때문에 동굴 및 종유석과 같은 석회암 형성이 시간이 지남에 따라 점차 침식되는 이유입니다.
여기 단순화 된 화학 방정식은 다음과 같습니다.
CACO3 (석회암) + H2CO3 (탄산) ⇌ CA (HCO3) 2 (중탄산 칼슘)
석회암 용해에 영향을 미치는 요인 :
* 산 농도 : 산 농도가 높을수록 용해가 더 빠릅니다.
* 온도 : 따뜻한 온도는 일반적으로 용해 속도를 증가시킵니다.
* 유량 : 더 빠른 물 흐름은 용해 속도를 증가시킬 수 있습니다.
* 다른 이온의 존재 : 황산염 및 염화물과 같은 물의 특정 이온은 석회암의 용해를 향상시킬 수 있습니다.
실제 예 :
* 동굴 형성 : 산성 지하수가 석회암을 용해함에 따라 동굴은 수천 년에 걸쳐 형성됩니다.
* 카르스트 지형 : 석회암 기반암이있는 지역은 종종 싱크 홀, 동굴 및 지하 배수 시스템으로 특징 지어지는 Karst 지형이라는 독특한 지형을 나타냅니다.
* 산성 비 : 산업 오염으로 인한 산성비는 석회암 용해를 크게 가속화하여 건물과 기념물에 손상을 일으킬 수 있습니다.
요약하면, 석회암은 주로 탄산 산성 물과의 화학 반응으로 인해 용해되어 가용성 칼슘이 형성됩니다. 이 과정은 다양한 지질 학적 형성을 담당하며 환경 적 의미가 중대한 영향을 미칩니다.