Kohlensäureverwitterung

Unter Kohlensäureverwitterung versteht man eine Art der chemischen Verwitterung, die bei der Lösung von Carbonatgesteinen, zum Beispiel Kalkstein und Dolomit, durch Kohlensäure entsteht.

Kohlensäure (H₂CO₃) bildet sich in der Natur zum Beispiel durch Lösung des in der Luft enthaltenen Kohlendioxids (CO₂) im Regenwasser (H₂O). Kalkstein besteht hauptsächlich aus dem schwer wasserlöslichen Calcit (CaCO₃). Kohlensäure löst Calcit und es entsteht Calciumhydrogencarbonat (Ca(HCO₃)₂), das sich sehr gut im Wasser löst.

$\mathrm{H_2O + CO_2 \rightleftharpoons H_2CO_3 \rightleftharpoons H^+ + HCO_3^- \rightleftharpoons 2 H^+ + CO_3^{2-}}$

$\mathrm{CaCO_3 + H^+ + HCO_3^- \rightleftharpoons Ca^{2+} + 2 HCO_3^- \rightleftharpoons Ca(HCO_3)_2}$

Ändern sich die äußeren Einflüsse, erfolgt also eine Temperaturzunahme oder Druckminderung, so zerfällt das Calciumhydrogencarbonat. In Tropfsteinhöhlen wird unter Abgabe des Kohlendioxids an die Umgebungsluft Calcit ausgefällt, das sich in Form von Tropfsteinen ablagert.

Die Kohlensäureverwitterung ist die Grundlage für die Entstehung von Karstlandschaften.

Siehe auch: Mischungskorrosion