Chemische
Verwitterung
Versuch:
Tropfstein
Material:
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zwei Bechergläser
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Sicherheitsnadeln
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warmes Wasser
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Untertasse
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Wollfaden
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Teelöffel
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Soda
Durchführung:
Zuerst füllt
man beide Bechergläser mit warmem Wasser und gibt unter Rühren so viel Soda
hinein, bis es sich nicht mehr auflöst. Danach befestigt man die
Sicherheitsnadeln als Gewichte an den Enden des Wollfadens und hängt diese in
die Gläser. Zuletzt stellt man noch die Untertasse zwischen die Gläser, um die
Tropfen aufzufangen.
Ergebnis:
Die Sodalösung
fließt durch den Faden und nach einigen Tagen wächst allmählich ein weißer
Tropfstein nach unten. Gleichzeitig tropft die Lösung in die Untertasse und
deshalb wächst auch ein kleiner Tropfstein nach oben.
Physisch
geographischer Hintergrund:
Kalk ist
normalerweise in reinem Wasser kaum löslich. Enthält das Wasser dagegen
Kohlensäure, wird das Kalkgestein in leichter lösliches
Kalziumhydrogenkarbonat umgewandelt. Diese Kohlensäureverwitterung schafft in
Kalkgebieten ganz typische Lösungs- und Landschaftsformen mit vielen Höhlen
und unterirdischen Wasserläufen. Jedesmal, wenn die Maximalsättigung der Lösung
für Kalk überschritten wird, fällt Kalk aus. An Höhlendecken entstehen
dadurch im Laufe von Jahrhunderten Stalaktiten und am Boden Stalagmiten, wobei
diese zu einer Kalk- oder Tropfsteinsäule zusammen wachsen können.
Korrosion
(Lösung von kalkhaltigem Gestein durch kohlensäurehaltiges
Wasser):
CaCO2 + H2CO3 ßà Ca(HCO3 )2
(Calcit
+ kohlensäurehaltiges Wasser ßà
Kalziumhydrogenkarbonat)