Γιατί τα οξέα διαβρώνουν ασβεστόλιθο;
* Ο ασβεστόλιθος είναι κυρίως κατασκευασμένος από ανθρακικό ασβέστιο (CACO3) Αυτή είναι μια βάση, που σημαίνει ότι έχει ρΗ μεγαλύτερο από 7.
* οξέα έχουν ρΗ μικρότερο από 7. Τα κοινά οξέα που βρίσκονται στο περιβάλλον περιλαμβάνουν το καρβονικό οξύ (H2CO3) που σχηματίζονται από το διαλυμένο διοξείδιο του άνθρακα σε βρόχινα νερά και το θειικό οξύ (H2SO4) που παράγεται από την ατμοσφαιρική ρύπανση.
* Όταν ένα οξύ έρχεται σε επαφή με ασβεστόλιθο, το οξύ δίνει ιόντα υδρογόνου (Η+) στο ανθρακικό ασβέστιο. Αυτή η αντίδραση σχηματίζει ιόντα ασβεστίου (CA2+), νερό (H2O) και αέριο διοξειδίου του άνθρακα (CO2).
Η χημική εξίσωση για αυτήν την αντίδραση είναι:
CACO3 (s) + 2H + (aq) → Ca2 + (aq) + H2O (L) + CO2 (g)
Εδώ συμβαίνει οπτικά:
* Το οξύ διαλύει τον ασβεστόλιθο, δημιουργώντας μικρές κοιλότητες και κοιλότητες.
* Το απελευθερωμένο αέριο διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να προκαλέσει αναστάτωση και φυσαλίδες.
* Με την πάροδο του χρόνου, αυτή η διάβρωση μπορεί να αποδυναμώσει και να σπάσει τον ασβεστόλιθο, σχηματίζοντας χαρακτηριστικά όπως σπηλιές, καταβόθρες και τοπία.
Παραδείγματα:
* Acid Rain: Βρόχινα νερά που έχει απορροφήσει το διοξείδιο του θείου ή τα οξείδια του αζώτου από την ατμοσφαιρική ρύπανση γίνεται όξινο και διαβρώνει κτίρια ασβεστόλιθου, αγάλματα και μνημεία.
* Σχηματισμός σπηλαίων: Το ανθρακικό οξύ στα υπόγεια ύδατα διαλύει αργά τον ασβεστόλιθο, δημιουργώντας συστήματα υπόγειων σπηλαίων.
* Sinkholes: Όταν η όξινη υπόγεια ύδατα διαλύει τον ασβεστόλιθο κάτω από την επιφάνεια, μπορεί να προκαλέσει την κατάρρευση του εδάφους, σχηματίζοντας καταβόθρες.
Συμπερασματικά, η διάβρωση του ασβεστόλιθου από οξέα είναι μια χημική διαδικασία όπου το οξύ εξουδετερώνει το βασικό ανθρακικό ασβέστιο, με αποτέλεσμα την κατανομή του ασβεστόλιθου.