SKAŁY WAPIENNE CHEMIA 4TW JOANNA OSTROWSKA ALICJA LABUSZKA

Skaly wapienne

Skały wapienne

Joanna Ostrowska, Alicja Labuszka

Skały to zespoły minerałów - pierwiastków i związków chemicznych występujących w przyrodzie.

Głównym składnikiem skał wapiennych jest CaCO3 (węglan wapnia) występujący w przyrodzie jako minerał zwany kalcytem.

Do skał wapiennych oprócz wapieni zalicza się także kredę i marmur.

Wapień i kreda to skały osadowe, a marmur jest przykładem skał przeobrażonych.

skały magmowe powstają z krzepnięcia magmy w głębi ziemi lub na jej powierzchni. skały osadowe powstają w procesie sedymentacji materiału okruchowego, organicznego oraz mechanicznego, głównie w srodowisku wodnym skały przeobrażone powstają podczas działania podwyższonego ciśnienia i temperatury na istniejące już skały magmowe i osadowe

Powstawanie i wystepowanie skal wapiennych

Skały wapienne mogą powstać w wyniku nagromadzenia się węglanowych szczątków zwierzęcych lub roślinnych na dnie zbiorników morskich i śródlądowych oraz w wyniku wytrącenia węglanu wapnia z roztworów wodnych. Luźny osad wapienny ulega przekształceniu w zwięzłą skałę w wyniku procesów określanych łącznie mianem diagenezy.

Największe złoża marmurów w Polsce zlokalizowane są w rejonie Masywu Śnieżnika, w Sudetach Wschodnich oraz we wschodniej części Karkonoszy.

Najważniejsze złoża wapieni występują na obrzeżu Gór Świętokrzyskich, w Tatrach, Pieninach, Sudetach, na Lubelszczyźnie oraz Wyżynie Krakowsko‑Częstochowskiej. Tam też zbudowano z kamienia wapiennego wiele obiektów, które dziś mają dużą wartość historyczną.

Wykrywanie (identyfikacja) skal wapiennych:

Problema

Wydzielający się podczas reakcji CO2 powoduje pienienie i powstawanie białego osadu, co świadczy o reakcji.

Jest to reakcja charakterystyczna, pozwalająca odróżnić skały wapienne od innych skał.

CaCO3+2HCl--->CaCl2+H2O+CO2

1 cząsteczka węglanu wapnia reaguje z 2 cząsteczkami kwasu solnego. W wyniku reakcji powstaje 1 cząsteczka chlorku wapnia oraz 1 cząsteczka kwasu węglowego, który jest nietrwały i rozkłada się na 1 cząsteczkę wody i 1 cząsteczkę dwutlenku węgla.

wlasciwosci i zastosowanie skal wapiennych

Skały wapienne przyjmują kolory od białego do beżowego, jednak domieszki no dolomitu czy pirytu zabarwiają je na czerwono, brunatno czy zielono. Wapienie nie są odporne na warunki atmosferyczne. Kreda to szczególna odmiana wapienia, bardzo miękka i porowata. Występuje w kolorach białym lub szarym. Ma małą gęstość oraz dobrze chłonie wodę.

Kreda znajduje zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym czy kosmetycznym. To wypełniacz farb akwarelowych i plakatowych. Znajdziemy ją w mleczkach do czyszczenia oraz innych wyrobach chemii gospodarczej, farbach emulsyjnych, plastelinie i modelinie.

Marmur to skała o budowie krystalicznej, dużej twardości i różnym zabarwieniu – od białego poprzez różowe, zielone, aż do czarnego. Tę różnorodność kolorów marmur zawdzięcza zawartym w nim domieszkom innych substancji. Jest trwały, ale jednocześnie daje się szlifować, polerować i piłować.

Marmury znajdują szerokie zastosowanie jako materiał: do wykonania podłóg, do wykańczania kuchni oraz łazienek, do produkcji blatów, do produkcji parapetów, do zabudowy kominków, półek itp., do wykonywania dekoracji, do wyrobu kolumn, rzeźb, urn itd.

ZJAWISKA KRASOWE

to proces rozpuszczania skał przez wody powierzchniowe i podziemne, występujący w skałach zbudowanych z węglanu wapnia (wapień, dolomit, kreda, gips).

Woda nasycona tlenkiem węgla(IV), pochodzącym z atmosfery oraz z gnijących szczątków organicznych, reaguje ze składnikami skał, np. z kalcytem, powodując jego roztwarzanie. Zmniejszenie ilości tlenku węgla(IV) w roztworze na skutek odparowywanej wody powoduje proces odwrotny, czyli powolną krystalizację węglanu wapnia:

Strącanie węglanu wapnia z roztworu spływającego ze stropu jaskini prowadzi do tworzenia nacieków, które mogą przybierać różną postać, np.: stalaktytów, stalagmitów, stalagnatów. Intensywność roztwarzania wapienia zależy od wielu czynników: klimatu, ilości opadów , zawartości tlenku węgla(IV) w wodzie, wysokości n.p.m. i ukształtowania powierzchni

W wyniku prażenia wapieni powstaje wapno palone. Jest ono stosowane do otrzymywania wapna gaszonego, karbidu, jako nawóz do wapnowania gleb, środek owadobójczy itp.

PODSUMOWANIE

Wapienie pod wpływem wody bogatej w tlenek węgla(IV) ulegają chemicznemu wietrzeniu, w wyniku czego tworzą się formy krasowe.

Identyfikację skał wapiennych przeprowadza się za pomocą kwasów, czemu towarzyszy pienienie i wydzielanie się bezbarwnego gazu – tlenku węgla(IV).

Skały wapienne wykorzystywane są: w budownictwie, ogrodnictwie, rolnictwie, przemyśle kosmetycznym, farmaceutycznym, ceramicznym, chemicznym.