溶洞形成的化學原理

發布日期：2022-08-25 00:00:00 作者：點擊：

　　caco3碳酸鈣是洞穴的主要形成物質，它具有這樣一種特性：當它遇到溶解的co2水時，它就會變成可溶性碳酸氫鈣。[ca(hco3)2]caco3+co2+h2o=ca(hco3)2溶解碳酸氫鈣的水，如果在受熱或受壓時突然變小，溶解在水中的碳酸氫鈣就會被分解，再次變成碳酸鈣沉積。同時釋放二氧化碳。ca(hco3)2=caco3↓+co2↑+H2o在自然界中不斷地發生上述反應，因此在洞穴中形成了各種各樣的景觀。

　　洞穴的形成是石灰巖地區地下水長期溶解的結果，石灰巖中不溶性碳酸鈣可以通過水和二氧化碳轉化為微溶性碳酸氫鈣。

　　由于石灰巖層各部分含有不同的石灰質量和不同程度的侵蝕，逐漸溶解分割成相互不依賴、各種各樣、陡峭美麗的山峰和奇特景觀的洞穴。比如世界聞名的桂林洞穴和北京石花洞，就是水和二氧化碳侵蝕緩慢創造的杰作。

　　溶解碳酸氫鈣的水，當從洞頂滴到洞底時，二氧化碳的溶解度會因水分蒸發或壓力降低和溫度變化而降低，沉淀碳酸鈣。經過幾千萬年的積累，這些沉淀逐漸形成了鐘乳石、石筍等。

　　如果溶解的碳酸氫鈣水從洞頂滴落，隨著水分和二氧化碳的揮發，沉淀的碳酸鈣會堆積成鐘乳石、石簾和石花。洞頂的鐘乳石與地上的石筍相連，形成奇特的石柱。