Regnvatten som en svag syra:
* Koldioxid (CO2) i atmosfären: Regnvatten är något surt eftersom det absorberar koldioxid från atmosfären. Detta skapar kolsyra (H2CO3).
* Svag syra: Karbonsyra är en svag syra, vilket innebär att den inte helt joniseras helt i vatten. Men det är fortfarande tillräckligt surt för att reagera med vissa mineraler.
Upplösande kalksten:
* kalkstenkomposition: Kalksten består främst av kalciumkarbonat (Caco3).
* kemisk reaktion: När regnvatten (med kolsyra) kommer i kontakt med kalksten inträffar en kemisk reaktion. Kolsyran reagerar med kalciumkarbonat och bildar kalciumbikarbonat (Ca (HCO3) 2), som är löslig i vatten. Denna reaktion kan representeras som:
Caco3 (kalksten) + H2CO3 (kolsyra) → CA (HCO3) 2 (kalciumbikarbonat)
grottbildning:
* upplösning och erosion: När regnvatten rinner över kalksten, får den kemiska reaktionen som beskrivs ovan att kalkstenen upplöses. Med tiden skapar denna process sprickor, sprickor och så småningom större hålrum.
* underjordiska floder: I vissa områden kan regnvatten strömma under jorden, följa dessa sprickor och lösa kalkstenen inifrån. Detta kan bilda komplexa grottesystem med komplicerade formationer som stalaktiter och stalagmiter.
Sammanfattningsvis:
Regnvatten är naturligtvis något surt på grund av upplöst koldioxid. Denna svaga surhet reagerar med kalksten, vilket gör att den löses upp. Under långa perioder skapar denna upplösningsprocess de grottor vi ser idag.