Inhalt
- TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
- Mit Sauerstoff reagieren
- In Säure lösen
- Mischen mit Wasser
- Wasser aufnehmen
- Wasser entfernen
Chemische Verwitterung tritt auf, wenn chemische Reaktionen Gesteine schwächen und zersetzen, was häufig mit dem physikalischen Abbau von Gesteinen einhergeht, auch bekannt als mechanische Verwitterung. Dieser Prozess beinhaltet eine chemische Veränderung, die das Gestein oder die chemische Zusammensetzung des Minerals verändert. Chemische Bewitterung ist in feuchten und nassen Gebieten häufiger anzutreffen als in trockenen, da Feuchtigkeit ein wichtiger Bestandteil vieler Arten chemischer Bewitterung ist.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Chemische Verwitterung beschreibt Prozesse, bei denen sich Gesteine aufgrund chemischer Reaktionen zersetzen, die ihre Mineralbestandteile verändern. Fünf herausragende Beispiele für chemische Verwitterung sind Oxidation, Carbonatisierung, Hydrolyse, Hydratisierung und Dehydratisierung.
Mit Sauerstoff reagieren
Die Reaktion zwischen Gesteinen und Sauerstoff wird als Oxidation bezeichnet. Wenn Elemente oder Verbindungen in Gesteinen mit Sauerstoff und Wasser reagieren, bilden sie Substanzen, die als Oxide bezeichnet werden. Eines der häufigsten Beispiele für Oxidation ist Eisenoxid oder Rost. Rost hat eine rotbraune Farbe und eine weiche und krümelige Konsistenz, wodurch das oxidierte Gestein anfälliger für andere Formen der Verwitterung wird. Ein Farbwechsel von silbernem Eisen zu rotbraunem Eisenoxid dient als guter Indikator für eine chemische Veränderung.
In Säure lösen
Wenn sich Kohlendioxid in der Luft in Wasser löst, bildet es Kohlensäure. Während Kohlensäure ziemlich schwach ist, kann sie eine Form der chemischen Verwitterung verursachen, die als Karbonatisierung bekannt ist. Beispielsweise ist Calcit ein Calciumcarbonat-Mineral, das aus Calcium, Kohlenstoff und Sauerstoff besteht. Wenn es mit Kohlensäure reagiert, zerfällt das Calciumcarbonat in seine Bestandteile Calcium und Bicarbonat. Diese Art der chemischen Verwitterung ist besonders wichtig für die Entstehung von Karsttopografien wie Höhlen und Dolinen. Kalkstein, der zum größten Teil aus Kalziumkarbonat besteht, reagiert mit Grundwasser. Wenn das Wasser zusammenbricht und den Stein auflöst, entstehen im unterirdischen Raum Höhlen. Wenn der Raum unter der Erde zu groß wird, kann das Land an der Oberfläche zusammenbrechen und ein Dreckloch bilden.
Mischen mit Wasser
Die Hydrolyse beschreibt eine Form der chemischen Verwitterung, bei der sich Wasser chemisch mit Gesteinsmineralien verbindet und im Allgemeinen ein schwächeres Material erzeugt. Die Verwitterung von Feldspat, der bei Reaktion mit Wasser zu Ton wird, ist eines der häufigsten Beispiele für die Hydrolyse. Wasser löst Ionen im Feldspat, einem Mineral, das häufig in Granit vorkommt. Diese Ionen reagieren mit dem Wasser unter Bildung von Tonmineralien.
Wasser aufnehmen
Hydratation tritt auf, wenn ein Mineral Wasser aufnimmt und eine neue Substanz bildet. Durch die Flüssigkeitszufuhr vergrößert sich das Gestein, was das Gestein belasten und es anfälliger für andere Arten von Verwitterung (einschließlich mechanischer Verwitterungsprozesse) machen kann. Zwei Beispiele für die Hydratisierung sind die Bildung von Gips aus Anhydrit und die Bildung von Limonit aus Hämatit.
Wasser entfernen
Während bei der Hydratisierung Wasser hinzugefügt wird, um einen Stein mit einer neuen chemischen Struktur zu bilden, wird bei der Dehydratisierung Wasser aus den Steinen entfernt. Die Zugabe von Wasser zu Hämatit oder Hydratation bildet Limonit; umgekehrt führt die Entfernung von Wasser aus Limonit oder die Dehydratisierung zu Hämatit.