• Registrace
  • Přihlášení
  • Katalog pro učitele
  • Zeptejte se přírodovědců
  • Razítková samoobsluha
  • Pro média


   Ztráta hesla

košík je prázdný
 
Zobrazit košík
Celkem Kč
0,-
  • Kalendář akcí
  • Magazín
  • Video
  • Fotogalerie
  • Ke stažení
  • E-shop
Nacházíte se na: Úvod Zeptejte se přírodovědců Rád bych se vás zeptal na vznik krasových jevů.Vím, že reakcí uhličitanu vápenatého s nestálou kyselinou uhličitou vzniká hydrogenuhličitan vápenatý, který způsobuje krasové jevy. Ale jak? Přeměňuje se zpět na uhličitan vápenatý v podobě krápníků? Děkuji za odpověď.
Michal Kadaník

Dotaz

Rád bych se vás zeptal na vznik krasových jevů.Vím, že reakcí uhličitanu vápenatého s nestálou kyselinou uhličitou vzniká hydrogenuhličitan vápenatý, který způsobuje krasové jevy. Ale jak? Přeměňuje se zpět na uhličitan vápenatý v podobě krápníků? Děkuji za odpověď.

Odpověď

Čtvrtek, 09.02.2012
RNDr. Petr Šmejkal, Ph.D., Katedra učitelství a didaktiky chemie PřF UK
Krasové jevy a tedy i související vznik krápníků je souborem řady velmi komplikovaných procesů, jež navíc ovlivňuje řada dalších parametrů, např. složení půdy, teplota, tlak, objem pórů v hornině, nasákavost horniny, přítomnost iontů ostatních látek atd. atd. Uvedený popis (přes vznik hyderogenuhličitanu, jak je uvedeno i v otázce) je tedy velmi zjednodušenou verzí, která ale na druhé straně proces popisuje velmi dobře a pochopitelně.

Princip je zhruba následující. Uhličitan vápenatý z horniny na povrchu reaguje se vzdušnou vodou a také se vzdušným oxidem uhličitým (oxidu uhličitého je ve vzduchu poměrně málo, ale i to stačí k tomu, aby reakce probíhala) na rozpustný hydrogenuhličitan vápenatý. Oxid uhličitý je k povrchu horniny (dolomitu, kalcitu) často dopraven také ve formě kyseliny uhličité, která vzniká reakcí oxidu uhličitého a vody, ale není nijak stálá, takže se často hned rozpadá. V případě dešťů tedy jde spíše o směs absorbovaného oxidu uhličitého a směs disociované kyseliny uhličité a kyseliny uhličité. Souhrnně vypadá rovnice vzniku asi takto: 

CaCO3 + H2O + CO2 ----> Ca(HCO3)2 

Jak bylo řečeno, vzniklý hydrogenuhličitan vápenatý je poměrně dobře rozpustný ve vodě (narozdíl od uhličitanu vápenatého (kalcit, vápenec)). Rozpustí se tedy ve vodě a ta protéká puklinami, prasklinami a póry v zemi a hornině, až se dostane do jeskyně. Tam je ale nižší tlak zejména oxidu uhličitého (a částečně i vody), zjednodušeně můžeme říci, že oxidu uhličitého a někdy i vody v "jeskynní atmosféře" je méně než bylo na povrchu.

Foto: Detail chemického rozrušování vápence. Zdroj fotografie: Wikipedie

Protože chemická reakce popsaná výše je rovnovážná, směr reakce je dán reakčními podmínkami (tlak, teplota, koncentrace reaktantů - tzv. LeChatelierův princip). Zjednodušeně lze říci, že pokud je např. dostatek reaktantů a vhodný tlak a teplota, bude probíhat zleva doprava, dokud se nedostane do nějaké rovnováhy. Pokud ale nastane situace, kdy je reaktantů nedostatek a jiný tlak a teplota, bude probíhat do jiné rovnováhy, v níž ale budeme mít více reaktantů (tedy zprava doleva). Taková situace právě nastane v té jeskyni, CO2 je tam podstatně méně než na povrchu, reakce tedy začne probíhat zprava doleva a hydrogenuhličitan se rozkládá na vodu a oxid uhličitý, jež uniknou do atmosféry jeskyně a postupně zase částečně prasklinami a póry putují zpět na povrch. Vzniká tedy zase ve vodě nerozpustný uhličitan vápenatý (kalcit), který vytvoří zárodek krápníků. Po vzniklém zárodku kalcitu stéká další hydrogenuhličitan, jež se, ve změněných podmínkách jeskyně, zase rozloží dle výše uvedené rovnice (ale probíhající zprava doleva) na oxid uhličitý a vodu a další kalcit, ten tak postupně narůstá až vytvoří krápník. 

Na závěr jednoduché shrnutí, díky podmínkám na povrchu je rovnováha reakce posunuta tak, že reakcí oxidu uhličitého, vody a kalcitu vzniká hydrogenuhličitan vápenatý, který se v nadbytku vody rozpustí a proteče do jeskyně. Tam se ale podmínky pro reakci změní tak, že rovnováha je posunuta zprava doleva a reakce začne probíhat tímto směrem, tedy hydrogenuhličitan vápenatý se začne zase rozkládat na uhličitan vápenatý (říkáme mu vápenec nebo kalcit),jenž postupně vytvoří krápník. Tedy je to skutečně tak, jak to píšete ve svém dotazu, příčinu jsem se pokusil vysvětlit v odpovědi.

Foto: Krása krasových jevů. Zdroj fotografie: Wikipedie

23x
  • Tweet

Podobné dotazy

Proč je moře slané?

23.01.2023

Vysvětlit, proč je v moři slaná voda, se lidé pokoušeli odedávna, existuje o tom např. celá řada pohádek. Vědecké vysvětlení je poměrně prosté, pracuje ovšem s velmi dlouhým časem.

3x

Existují ve zvířecí říši "blázni"? Pokud ne, jak to? A pokud ano, jak přežívají?

19.01.2023

Zejména u divokých zvířat lze něco podobného jen těžko zkoumat a posuzovat. Nicméně mnohé studie a pozorování domácích zvířat a mazlíčků ukazují, že něco takového jako zvířecí psychopatologie existuje.

2x

+ Načíst další

Proč je obloha modrá? Umí žirafa plavat? Mohou mít ryby žízeň? Vy to nevíte?

My vám to řekneme, zeptejte se přírodovědců!

Zajímá vás nějaký přírodní jev, který byste chtěli objasnit a vysvětlit? Dejte nám pár dní a my váš dotaz zodpovíme zde na webu, případně vám odpověď pošleme mailem.

Chcete-li určit rostlinu, zvíře nebo třeba houbu, pošlete nám kvalitní, ostrou fotku, na které budou vidět detaily těla. Napište nám také přesné místo nálezu.

Položit dotaz

Pro položení otázky se prosím přihlašte jako přírodovědec nebo jako učitel či zvolte možnost anonymního dotazu

Získej kartu přírodovědce

Je to hrozně jednoduché, stačí se zaregistrovat, vyplnit o sobě všechny údaje a my ti pošleme Kartu přírodovědce s tvým jménem, na kterou můžeš čerpat mnoho výhod.

Zaregistrovat se a získat kartu

Vybíráme z e-shopu

Rak říční - brož

60 Kč

Pohádka o Ipsíkovi

255 Kč

Předplatné magazínu Přírodovědci.cz (4 vytištěná čísla)

159 Kč

Vstupenka na Reprezentační ples PřF UK - studenti

350 Kč

Deník přírodovědce

149 Kč

Pro učitele

Katalog pro učitele je nabídkový systém, kde si zaregistrovaný učitel může zapůjčit odborné přístroje, objednat praktická cvičení nebo přednášky pro studenty.

Zobrazit nabídku

Zeptejte se přírodovědců

Proč je obloha modrá? Proč má beruška sedm teček? Umí žirafa plavat? Vy to nevíte? My vám to řekneme, zeptejte se přírodovědců.

Položit dotaz

Výhody registrace

Karta přírodovědce vám zajistí volný vstup do muzeí PřF UK.

Zobrazit výhody

Archiv

Odebírat novinky


banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

Přírodovědci

  • O projektu
  • Naši partneři
  • Razítková samoobsluha
  • Autoři
  • Vědci
  • Zeptejte se přírodovědců
  • FAQ
  • Výhody registrace

Učitelé

  • Registrace
  • Nabídka služeb

E-shop

  • Registrace
  • Otevírací doba
  • Vše o nákupu
  • Reklamační řád

Kontakt

Všechny kontakty
Pro média
Copyright © 2013, Prirodovedci.cz jsou komunikačním projektem Přírodovědecké fakulty UK v Praze. Vytvořilo Andweb s.r.o. Mapa stránek