溶洞形成的化学原理

发布日期：2023-08-25 00:00:00 作者：点击：

　　caco3碳酸钙是洞穴的主要形成物质，它具有这样一种特性：当它遇到溶解的co2水时，它就会变成可溶性碳酸氢钙。[ca(hco3)2]caco3+co2+h2o=ca(hco3)2溶解碳酸氢钙的水，如果在受热或受压时突然变小，溶解在水中的碳酸氢钙就会被分解，再次变成碳酸钙沉积。同时释放二氧化碳。ca(hco3)2=caco3↓+co2↑+H2o在自然界中不断地发生上述反应，因此在洞穴中形成了各种各样的景观。

　　洞穴的形成是石灰岩地区地下水长期溶解的结果，石灰岩中不溶性碳酸钙可以通过水和二氧化碳转化为微溶性碳酸氢钙。

　　由于石灰岩层各部分含有不同的石灰质量和不同程度的侵蚀，逐渐溶解分割成相互不依赖、各种各样、陡峭美丽的山峰和奇特景观的洞穴。比如世界闻名的桂林洞穴和北京石花洞，就是水和二氧化碳侵蚀缓慢创造的杰作。

　　溶解碳酸氢钙的水，当从洞顶滴到洞底时，二氧化碳的溶解度会因水分蒸发或压力降低和温度变化而降低，沉淀碳酸钙。经过几千万年的积累，这些沉淀逐渐形成了钟乳石、石笋等。

　　如果溶解的碳酸氢钙水从洞顶滴落，随着水分和二氧化碳的挥发，沉淀的碳酸钙会堆积成钟乳石、石帘和石花。洞顶的钟乳石与地上的石笋相连，形成奇特的石柱。