钟乳石为岩溶生成物,是指碳酸盐岩地区洞穴内,在漫长地质历史中和特定地质条件下形成的钟乳石、石笋、石柱等不同形态碳酸钙沉淀物。钟乳石是滴水石的一种。由于形成时间漫长,钟乳石对远古地质考并卖察有着重要的研究价值。由钟乳石形成的洞穴可称之为钟乳洞。
岩组成的山地中,石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙;溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时,溶解在水里的碳酸氢钙就会分解,重新生成碳酸钙沉积下来,同时放出二氧化碳。
洞顶的水在慢慢向下渗漏时,水中的碳酸氢钙发生上述反应,有的沉积在洞顶,有的沉积在洞底,日久天长洞顶的形成钟乳石,洞底的形成石笋,当钟乳石与石笋相连时就形成了石柱。
扩展资料
形成和种类
钟乳石由碳酸钙和其他困物矿物质的沉积形成。石灰石是一种碳酸钙岩石,被含有二氧化碳的水分解后,生成碳酸氢钙溶液。这个反应的化学方程式为:
1、CaCO₃(s) + H₂O(l) + CO₂(aq) → Ca(HCO₃)₂(aq)
水溶液顺岩石而下,直到抵达边缘。如果岩石在洞穴顶部,水将滴下。当溶液和空气接触,产生逆向的化学反应,碳酸钙被沉淀出来。逆向的化学方程式为:
Ca(HCO₃)₂(aq) → CaCO₃(s) + H₂O(l) + CO₂(aq)
钟乳石每年平均增长率为0.13毫米。快速增长的钟乳石的水溶液中往往富含碳酸钙和二氧化碳,并且流动很快,这种钟乳石每年可以增长3毫米。
每一个钟乳石开始于一滴载有矿物的水滴。当水滴落下,留下了很薄的一点方解石圈。接下来的水滴继续留下新的方解石圈。最终,汪蔽液这些方解石圈形成非常细(0.5毫米)的中空的管子,俗称“苏打管”。
苏打管可以长得很长,但是非常脆弱。如果它们因为碎片被堵住,水将从外面流过,沉淀出更多的方解石,形成锥形的钟乳石。同样 ,落下的水滴在到达地面后沉淀出更多的方解石,最终形成圆形或圆锥形石笋。与钟乳石不同的是,石笋形成的过程中没有中空的“苏打管”这一步骤。如果时间足够长,钟乳石和石笋将融合在一起,成为石柱。
参考资料来源:百度百科-钟乳石