เนื้อหา
การผุกร่อนทางเคมีเกิดขึ้นเมื่อปฏิกิริยาทางเคมีอ่อนตัวและสลายตัวของหินซึ่งมักทำหน้าที่ควบคู่ไปกับการสลายตัวของหิน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีซึ่งจริง ๆ แล้วเปลี่ยนแปลงหินหรือองค์ประกอบทางเคมีของแร่ธาตุ การผุกร่อนทางเคมีนั้นพบได้ทั่วไปในพื้นที่เปียกชื้นและชื้นกว่าในที่แห้งเพราะความชื้นเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของการผุกร่อนทางเคมีหลายประเภท
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
การผุกร่อนทางเคมีอธิบายกระบวนการที่หินสลายตัวเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีที่เปลี่ยนแร่ธาตุที่เป็นองค์ประกอบ ตัวอย่างที่โดดเด่นห้าประการของการผุกร่อนทางเคมี ได้แก่ การออกซิเดชั่น, คาร์บอเนต, ไฮโดรไลซิส, ไฮเดรชั่นและการคายน้ำ
ทำปฏิกิริยากับออกซิเจน
ปฏิกิริยาระหว่างหินกับออกซิเจนเป็นที่รู้จักกันในชื่อออกซิเดชั่น เมื่อองค์ประกอบหรือสารประกอบในหินทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและน้ำพวกมันจะกลายเป็นสารที่เรียกว่าออกไซด์ หนึ่งในตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของการเกิดออกซิเดชันคือเหล็กออกไซด์หรือสนิม สนิมมีสีน้ำตาลแดงและความนุ่มนวลและความร่วนซึ่งทำให้หินที่ถูกออกซิไดซ์ไวต่อการผุกร่อนในรูปแบบอื่น การเปลี่ยนสีจากเหล็กเงินไปเป็นเหล็กออกไซด์สีน้ำตาลแดงเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีว่ามีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเกิดขึ้น
ละลายในกรด
เมื่อคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศละลายในน้ำมันจะก่อตัวเป็นกรดคาร์บอนิก ในขณะที่กรดคาร์บอนิกนั้นค่อนข้างอ่อนแอ แต่ก็สามารถทำให้เกิดการผุกร่อนทางเคมีที่เรียกว่าคาร์บอเนต ตัวอย่างเช่นแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นแร่แคลเซียมคาร์บอเนตที่ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอนและออกซิเจน เมื่อมันทำปฏิกิริยากับกรดคาร์บอนิกแคลเซียมคาร์บอเนตจะแตกตัวเป็นส่วนประกอบแคลเซียมและไบคาร์บอเนต การผุกร่อนทางเคมีประเภทนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างภูมิประเทศของ Karst เช่นถ้ำและหลุมยุบ หินปูนซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตทำปฏิกิริยากับน้ำใต้ดิน เมื่อน้ำแตกตัวและละลายหินถ้ำจะพัฒนาในอวกาศที่เหลืออยู่ใต้ดิน เมื่อพื้นที่ใต้ดินมีขนาดใหญ่เกินไปดินที่พื้นผิวอาจพังทลาย
ผสมกับน้ำ
การไฮโดรไลซิสอธิบายรูปแบบของการผุกร่อนทางเคมีซึ่งน้ำมีพันธะทางเคมีกับแร่ธาตุหินโดยทั่วไปผลิตวัสดุที่อ่อนแอกว่า สภาพดินฟ้าอากาศของเฟลด์สปาร์ซึ่งกลายเป็นดินเหนียวเมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำเป็นหนึ่งในตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของการย่อยสลาย น้ำละลายไอออนในเฟลด์สปาร์ซึ่งเป็นแร่ที่พบได้บ่อยในหินแกรนิต ไอออนเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างแร่ธาตุดินเหนียว
ดูดซับน้ำ
ไฮเดรชั่นเกิดขึ้นเมื่อแร่ดูดซับน้ำเพื่อสร้างสารใหม่ ไฮเดรชั่นเป็นสาเหตุให้หินขยายปริมาตรซึ่งอาจทำให้เกิดความเครียดบนหินและทำให้เกิดความเสี่ยงต่อการผุกร่อนประเภทอื่น ๆ (รวมถึงกระบวนการของการผุกร่อนทางกล) สองตัวอย่างของการให้ความชุ่มชื้น ได้แก่ การสร้างยิปซั่มจากแอนไฮไดรต์และการก่อตัวของลิโมไนต์จากออกไซด์
เอาน้ำ
ในขณะที่ไฮเดรชั่นเติมน้ำให้เป็นหินด้วยโครงสร้างทางเคมีแบบใหม่การดีไฮเดรตจะเกี่ยวข้องกับการกำจัดน้ำออกจากหิน การเติมน้ำให้กับออกไซด์หรือไฮเดรชั่นทำให้เกิดลิโมไนต์ ในทางกลับกันการกำจัดน้ำออกจากลิโมไนต์หรือการคายน้ำทำให้เกิดออกไซด์