{"id":1364,"date":"2005-05-13T00:00:00","date_gmt":"2005-05-12T22:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1364","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1364\/","title":{"rendered":"In che cosa consiste il processo di solubilizzazione del calcare?"},"content":{"rendered":"
Per rispondere si devono necessariamente utilizzare alcune reazioni chimiche, relativamente facili, e ricorrere al concetto della mobilit\u00e0 dell\u2019equilibrio chimico (un po\u2019 pi\u00f9 difficile). <\/p>\n

Il calcare<\/span> (carbonato di calcio: CaCO3<\/sub>) \u00e8 un composto molto comune sulla crosta terrestre; \u00e8 poco solubile in acqua e quel poco che si scioglie si trova nell\u2019acqua sotto forma di ione calcio<\/span> (Ca ++<\/sup> ) e di ione carbonato<\/span> (CO3<\/sub>– –<\/sup><\/font>); la dissoluzione di un sale cos\u00ec poco solubile \u00e8 un processo di equilibrio che pu\u00f2 essere cos\u00ec sintetizzato: <\/p>\n

CaCO3<\/sub> (s) \"\"\/ <\/sub>Ca ++<\/sup> (aq) + CO3<\/sub> – –<\/sup> (aq)<\/font> <\/p>\n

Il simbolo (s) indica lo stato solido del calcare e l\u2019indicazione (aq) suggerisce che i due ioni sono solubilizzati in acqua. <\/p>\n

L\u2019anidride carbonica (CO2<\/sub>) \u00e8 un gas presente nell\u2019aria atmosferica e manifesta nei confronti dell\u2019acqua una notevole affinit\u00e0; quando l\u2019anidride carbonica viene a contatto con l\u2019acqua (H2<\/sub>O), prima si solubilizza (si \u201cscioglie\u201d) in essa e quindi si converte in acido carbonico<\/span> (H2<\/sub>CO3<\/sub>): <\/p>\n

CO2<\/sub>+ H2<\/sub>O <\/font><\/font>\"\"\/ <\/sub><\/font><\/font>H2<\/sub>CO3<\/sub><\/font> <\/p>\n

Una volta formatosi, l\u2019acido carbonico si frammenta, parzialmente, in ione bicarbonato<\/span> (HCO3<\/sub>–<\/sup>) e ione idrogeno<\/span> (H +<\/sup>): <\/p>\n

H2<\/sub>CO3<\/sub> <\/font><\/font>\"\"\/ <\/sub><\/font><\/font> HCO3<\/sub>–<\/sup> + H+<\/sup><\/font><\/p>\n

Queste due ultime reazioni hanno luogo, in identica sequenza, ogni qualvolta l\u2019acqua viene addizionata di anidride carbonica (acqua frizzante<\/span>); \u00e8 proprio la modesta quantit\u00e0 di ioni idrogeno cos\u00ec formati che d\u00e0 al nostro palato la sensazione frizzante delle bevande gassate. <\/p>\n

L\u2019acqua piovana<\/span>, dopo aver solubilizzato l\u2019anidride carbonica incontrata lungo il percorso di caduta<\/span>, si arricchisce in ioni idrogeno, cio\u00e8 diventa acida<\/span>. La debole acidit\u00e0 delle acque naturali costituisce un fattore cruciale nella dinamica delle rocce calcaree, rendendo possibile una serie di fenomeni usualmente riassunti nel termine carsismo.<\/p>\n

Quando l\u2019acqua piovana viene a contatto con il calcare, prima lo solubilizza (lo “scioglie<\/span>” in s\u00e9) e quindi converte lo ione carbonato (CO3<\/sub>– – <\/sup><\/font>) in ione bicarbonato (HCO3<\/sub>–<\/sup><\/font>) : <\/p>\n

CO3<\/sub>– –<\/sup> + H+<\/sup> <\/font><\/font>\"\"\/ <\/sub><\/font><\/font>HCO3<\/sub>–<\/sup><\/font><\/p>\n

Questa semplice trasformazione altera l\u2019equilibrio prima ricordato: <\/p>\n

CaCO3<\/sub> (s) <\/font><\/font>\"\"\/ <\/sub><\/font><\/font>Ca++<\/sup> (aq) + CO3<\/sub>– –<\/sup> (aq)
<\/font>
favorendo la solubilizzazione<\/span> di ulteriore calcare. \u00c8 questo il modo con cui l\u2019acqua piovana scava lentamente ma inesorabilmente le cavit\u00e0 carsiche.<\/span> <\/span><\/p>\n

Possiamo riunire le quattro reazioni esposte in una unica trasformazione un po\u2019 pi\u00f9 complessa, ampiamente citata nei testi che trattano il fenomeno del carsismo:
<\/font><\/p>\n

\"\"
Una bella immagine del “cielo” di una grotta carsica con numerose stalattiti<\/span>.<\/font><\/div>\n


CaCO3<\/sub> (s) + CO2<\/sub> (g) + H2<\/sub>O (l) \"\"\/<\/sub> Ca ++<\/sup> (aq) + 2 HCO3<\/sub>–<\/sup> (aq)<\/font> <\/p>\n

La indicazione (g) indica lo stato gassoso e la indicazione (l) lo stato liquido; la doppia freccia indica una condizione di equilibrio tra le sostanze disposte a destra e quelle disposte a sinistra. <\/p>\n

Se questa acqua che si \u00e8 arricchita in ione calcio (detta usualmente acqua \u201cdura\u201d<\/span>) giunge in un ambiente povero in CO2<\/sub> (come si verifica nel sottosuolo), l\u2019equilibrio viene alterato e deve cercarsi una nuova posizione. In questo caso specifico l\u2019equilibrio si sposta verso sinistra (\"\"\/<\/sub>), con conseguente formazione di CaCO3<\/sub>–<\/sup><\/font>. In definitiva una diminuzione dell\u2019anidride carbonica provoca la deposizione di calcare solido.
Cos\u00ec si formano stalattiti<\/span> e stalagmiti<\/span> nelle cavit\u00e0 carsiche.
<\/font><\/p>\n

\"\"
Una grotta carsica con stalattiti (in alto) e stalagmiti (in basso).
<\/font><\/div>\n


Dopo aver esaminato le basi chimiche che spiegano la mobilit\u00e0 del calcare, cerchiamo una risposta al quesito proposto, senza perdere di vista l\u2019equazione complessiva che riassume la chimica del calcare.<\/p>\n

CaCO3<\/sub> (s) + CO2<\/sub> (g) + H2<\/sub>O (l) \"\"\/ <\/sub>Ca ++<\/sup> (aq) + 2 HCO3<\/sub>– <\/sup>(aq)<\/font> <\/p>\n

Parte dello ione calcio (responsabile della durezza dell\u2019acqua) si toglie per diventare calcare insolubile.
Per concludere: La solubilizzazione del calcare<\/span> altro non \u00e8 che lo “<\/span>scioglimento<\/span>” del carbonato di calcio nell’acqua (piovana o meno) con caratteristica di acidit\u00e0<\/span>.<\/p>\n

<\/font><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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