Chemische verwering treedt op wanneer chemische reacties de rotsen verzwakken en ontbinden, vaak naast de fysieke afbraak van rotsen, oftewel mechanische verwering. Dit proces omvat een chemische verandering, die de chemische samenstelling van de steen of het mineraal feitelijk verandert. Chemische verwering komt vaker voor in natte, vochtige ruimtes dan bij droge, omdat vocht een belangrijk onderdeel is van vele soorten chemische verwering.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Chemische verwering beschrijft processen waarbij stenen ontbinden als gevolg van chemische reacties die hun samenstellende mineralen veranderen. Vijf prominente voorbeelden van chemische verwering zijn oxidatie, carbonatatie, hydrolyse, hydratatie en uitdroging.

Reageren met zuurstof

De reactie tussen rotsen en zuurstof staat bekend als oxidatie. Wanneer elementen of verbindingen in gesteenten reageren met zuurstof en water, vormen ze stoffen die oxiden worden genoemd. Een van de meest voorkomende voorbeelden van oxidatie is ijzeroxide of roest. Roest heeft een roodbruine kleur en een zachte en kruimelige consistentie, waardoor de geoxideerde steen gevoeliger is voor andere vormen van verwering. Een verandering van kleur van zilverachtig ijzer naar roodachtig bruin ijzeroxide dient als een goede indicator dat er een chemische verandering is opgetreden.

Oplossen in zuur

Wanneer koolstofdioxide in de lucht in water oplost, het vormt koolzuur. Hoewel koolzuur vrij zwak is, kan het een vorm van chemische verwering veroorzaken, bekend als carbonatatie. Calciet is bijvoorbeeld een calciumcarbonaatmineraal dat bestaat uit calcium, koolstof en zuurstof. Wanneer het reageert met koolzuur, breekt het calciumcarbonaat uiteen in zijn componenten, calcium en bicarbonaat. Dit type chemische verwering is vooral belangrijk bij het maken van karst-topografie, zoals grotten en sinkholes. Kalksteen, dat grotendeels bestaat uit calciumcarbonaat, reageert met ondergronds water. Wanneer het water breekt en de rots oplost, ontwikkelen zich grotten in de ondergrondse ruimte. Wanneer de ondergrondse ruimte te groot wordt, kan het land aan de oppervlakte instorten, waardoor een zinkgat ontstaat.

Mengen met water

Hydrolyse beschrijft een vorm van chemische verwering waarin water chemisch hecht aan steenmineralen , in het algemeen produceert het een zwakker materiaal. De verwering van veldspaat, die in klei verandert wanneer het met water reageert, is een van de meest voorkomende voorbeelden van hydrolyse. Water lost ionen op in de veldspaat, een mineraal dat vaak in graniet wordt aangetroffen. Deze ionen reageren met het water om kleimineralen te vormen.

Absorberen van water

Hydratatie treedt op wanneer een mineraal water absorbeert om een ​​nieuwe substantie te vormen. Hydratatie zorgt ervoor dat de rots zijn volume vergroot, wat de rots kan belasten en het kwetsbaarder kan maken voor andere soorten verwering (inclusief processen van mechanische verwering). Twee voorbeelden van hydratatie zijn onder meer het maken van gips uit anhydriet en de vorming van limoniet uit hematiet.

Water verwijderen

Terwijl hydratatie water toevoegt om een ​​gesteente te vormen met een nieuwe chemische structuur, houdt uitdroging de verwijdering van water uit rotsen. De toevoeging van water aan hematiet, of hydratatie, vormt limonite; in omgekeerde volgorde resulteert de verwijdering van water uit limoniet of uitdroging in hematiet.