导航:首页 > 化学知识 > 化学风化有哪些类型

化学风化有哪些类型

发布时间:2022-05-14 06:22:14

‘壹’ 风化作用可以分为哪几种

1、物理风化

物理或机械风化造成岩石分解。机械风化的主要过程为海蚀,海蚀把碎屑物及其它微粒的大小减少。但机械风化与化学风化环环相扣,如机械风化造成的裂缝会増加进行化学风化的表面面积。而化学风化在裂缝造成的矿物亦会帮助岩石分解。

2、热膨胀

热膨胀(Thermalexpansion),或称为洋葱状风化(onion-skinweathering)、剥离作用(Exfoliation)、日晒风化(insolationweathering)或热冲击(thermalshock),通常在类似沙漠等有很大的每日温差的地方。

3、冻融风化

冻融风化(Freezethaw weathering),又被称为冻裂作用(frostshattering)。这种风化作用在温度接近冰点的山区十分常见。

4、否定结冰膨胀导致冻融风化

实验显示白垩、砂岩及石灰岩并不会在水的名义上的冰点,即约为0°C以下破裂。实验又显示即使是在被认为是水在裂缝中结冰后膨胀的风化环境,即把岩石保持在低温或把其轮转,并维持在一定的时间上,岩石亦不会破裂。

而当在一些多孔的岩石进行实验,因底冰而引致快速破裂的关键性温度带为-3°C至-6°C,比较冰点低很多。

5、生物的化学风化作用

生物死亡后,腐烂分解形成一种腐植质(胶状的物质),是一种有机酸,对岩石起腐蚀作用。

地壳表层岩石经机械破碎,化学风化后形成的松散物,再经过生物的化学风化作用,增加了有机物质--腐殖质,这种具有腐殖质、矿物质、水和空气的松散物质叫做土壤。

‘贰’ 风化作用主要哪些情况

岩石的风化按作用因素与作用性质的不同,分为物理风化、化学风化和生物风化三大类,事实上这三者常是联合进行与相互助长的,划分是为了讨论的方便。
一、物理风化
物理风化系指地表岩石因温度变化和空隙中水的冻融以及盐类的结晶而产生的机械崩解过程。产生物理风化的原因主要是温差反复变化所引起的热力风化,岩石裂隙和孔隙中的水冻融变化出现的冰劈作用,以及由岩石空隙中盐类的结晶而造成岩石的崩解。物理风化又可细分为三类:
(一)热力风化
(二)冻融风化
(三)矿物的水分与结晶膨胀作用
二、化学风化
化学风化指岩石在水、水溶液和空气中的氧与二氧化碳等的作用下所发生的溶解、水化、水解、碳酸化和氧化等一系列复杂的化学变化的作用称为化学风化。化学风化的主要方式有下列几种:
(一)溶解作用
(二)水化作用
(三)水解作用
(四)碳酸化作用
(五)氧化作用
三、生物风化
生物及其生命活动对岩石、矿物产生的破坏作用称为生物风化,表现为物理的与化学的两种形式。如树根在岩隙中长大,穴居动物的挖掘等,都引起岩石的崩解和破碎,属于生物的物理风化。生物的化学风化作用方面,如生命活动与动植物残体的分解所产生的大量二氧化碳,在碳酸化方面起着重要作用。

‘叁’ 风化产物的类型

1.碎屑物质

碎屑物质包括岩石碎屑和矿物碎屑,主要是物理风化作用的产物,也有一部分是岩石在化学风化过程中未完全分解的矿物碎屑(如石英及长石碎屑)。风化形成的碎屑物质一部分残留原地,覆盖在基岩(未风化的母岩)之上;一部分可以被其他外力地质作用搬往他处,成为碎屑沉积物的重要来源。

2.溶解物质

溶解物质是化学风化作用和生物风化作用的产物,主要包括各种易溶盐类、K+、Na+的氢氧化物,常以真溶液形式被水带走,以及SiO2以胶体溶液形式随水流失。它们是化学沉积物的主要来源。

3.难溶物质

难溶物质也是化学风化和生物风化作用的产物,主要包括化学性质稳定的Fe、Al、Si的化合物,如褐铁矿、高岭石、蛋白石、铝土矿等。岩石中溶解物质被水带走后,它们残留在原地常形成褐铁矿、高岭石矿、铝土矿等矿产。

‘肆’ 风化作用一般分为哪三类

根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型:物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。
物理风化:
物理或机械风化造成岩石分解。机械风化的主要过程为海蚀,海蚀把碎屑物及其它微粒的大小减少。但机械风化与化学风化环环相扣,如机械风化造成的裂缝会増加进行化学风化的表面面积。而化学风化在裂缝造成的矿物亦会帮助岩石分解。
生物风化:
生物亦有可能参与物理风化(同时亦有化学风化)。地衣及藓类植物在光秃秃的岩石表面生长,做成一个更为潮湿的化学微环境。岩石被这些生物附上后会加强在岩石上表面微表层进行的物理与化学分解。大范围的幼苗发芽及植物的根部除了在岩石上裂隙施加物理压力外,亦提供一个水及化学物的渗透渠道。挖洞动物及昆虫分布在底岩附近的土壤表层亦会增加水及酸的渗透性和进行氧化过程的表面积。
化学风化:
岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下,常常发生化学分解作用,产生新的物质。这些物质有的被水溶解,随水流失,有的属不溶解物质残留在原地。这种改变原有化学成分的作用称化学风化作用。

‘伍’ 风化作用可以分成几种类型

物理风化作用。这是指岩石受物理因素作用而逐渐崩解破碎的过程。引起物理风化作用的,主要是地球表面温度的变化。地球四季与昼夜均有显着的温度变化。一年四季中的变化可达40~50℃,在干旱沙漠地区昼夜温差可高达60~70℃。岩石是不良导体,热的传播速度很慢。裸露在表层的岩石,白天烈日曝晒,温度升高,表面体积膨胀。而岩石内部受热少,膨胀慢。夜晚降温后,岩石表面迅速散热变凉,而内部高热却很难散失。这样寒来暑往,日久天长,会使岩石内部裂纹纵横交错,并发生层状性的剥落。除温度外,水滴石穿、冰冻、风蚀都会引起岩石的破碎。这就大大增加了母质面与空气的接触,为化学的风化提供了条件。

化学风化作用。化学风化作用包括水溶、水解、水化、氧化作用。就像铁钉生锈一样,氧化作用是无时无刻在人们不知不觉中进行的。水是大自然中分布最广的溶剂,而岩石主要成分是无机盐类,在水中都能溶解。化学风化使岩石进一步分解,并从根本上改变了矿物的组成成分,使其有了吸附能力,出现了毛管现象,产生了一定的蓄水能力。

生物风化作用。当母质能够蓄水,初步提供营养时,就会有一些低等的细菌和植物在母体上诞生。而植物根系的发育穿插和小动物打洞造穴的行为,会进一步促进岩石的破裂。生物的活动,还能分泌出各种无机酸,进一步促进了化学风化的过程。

经过长期的风化,岩石变成了土壤母质。但母质并不是土壤,因为它还缺乏完整的肥力,不能让营养在母质中累积和集中。母质将和气候、生物、地形、时间共同作用,形成土壤生成的五大基本因素。

科学家们发现,不同的母质是形成不同土壤的基础,这就是黄土、红土、砂土、黏土等多种土壤形成的内因之一。

气候对土壤形成有重要的影响,其中温度和湿度对成土作用的影响很大。高寒地带植物生长缓慢,有机物积累很少,母质化学作用也慢。科学家们发现,温度每升高10℃,化学反应速率可增加2~4倍。气候影响可使不同地带上同种母质发育的土壤有巨大的差异。比如在温带,自西向东大气温度递减,依次出现的是棕漠土、灰漠土、棕钙土、栗钙土、黑钙土和黑土。在东部湿润区,由北向南热量递增,土壤依次分布为暗棕壤、棕壤、黄棕壤、黄壤、红壤、砖红壤。

生物是影响土壤生成的最活跃因素。生物包括地上和地下的植物、动物和微生物。生物是土壤有机质的制造者。前苏联土壤学家威廉斯认为生物因素是土壤形成的主导因素。特别是高等绿色植物,能把分散在母质、水体、大气中的营养元素选择性地吸收起来,利用太阳能合成有机质,从而改造了母质,提高了土壤肥力。

地形虽然不能提供任何物质和能量,但地表形态、坡度、高度、坡向等差异,都会引起热量和水分的重新分布,使相同母质产生的土壤有差异。比如我国天山托木尔峰南坡属温带大陆性半干旱荒漠和草原景观,由山脚向上3000米的土壤依次为棕漠土、棕钙土、栗钙土、亚高山草原土;而北坡属温带半湿润气候,由山脚向上3000米的土壤依次为黑钙土、灰褐土、亚高山草甸土。一座山就有这么多种土壤类型,足见地形对土壤形成的影响有多大了。

时间是土壤发育和演化的必要条件。随着时间的推移,土壤从无到有,不断发生、发展和演变。

在五大成土因素之外,不可漠视人为活动对土壤形成发展的作用。精耕细作,合理灌溉,可以使土壤肥力增加;反之,过度开垦,粗放耕作,大水漫灌,会导致土壤肥力的下降,土壤板结,水土流失严重。近年来,随着土壤环境的恶化,人们开始注意研究不合理的人类活动对土壤加速退化所产生的恶果。毁林开荒使水蚀严重,造成频频发作的泥石流;灌溉不当使大面积土壤出现次生盐碱化,使产量锐减甚至绝收;过度开垦引起风蚀严重,使持续不断的沙尘暴频频席卷中国的北方。

随着土壤科学的发展,学者们认为火山的活动、地震、新构造运动都是土壤形成的深层次因素。比如在第三世纪末隆起的青藏高原,就以她平均海拔4000米的身躯和万千条“血脉”冰川,挡住了肆虐的季风,沃育了下游的良田,使中国东部地区湿润丰饶,而有别于同纬度地带欧亚大陆内陆那干旱少雨的沙漠戈壁。

‘陆’ 风化产物的类型有

母岩的风化产物有三类:
其一,陆源碎屑物质:它是母岩遭受机械风化后破碎而成的碎屑物质再经机械搬运作用和沉积作用所形成的碎屑物质,如石英、长石等.
其二,粘土物质:粘土矿物主要是由母岩化学风化中长石分解而成.
其三,化学及生物化学物质:这类沉积物来源于母岩化学分解.主要是:Al2O3、Fe2O3、FeO、SiO2、CaO、Na2O、K2O、MgO等.它们以胶体真溶液的形式在水中搬运至适当的环境中沉淀下来.

‘柒’ 土的风化作用有哪三种类型,各有什么特征

土的风化作用有物理风化、生物风化、化学风化三种类型。

三种类型风化特征:

1、物理风化

物理风化是指岩石在温度变化、冻融、有机体、水、风和重力等物理机械作用下崩解、破碎成大小不一碎屑和颗粒的过程。

物理风化是最简单的风化作用,在沙漠地区尤其明显。

在有化学作用和生物作用参与的情况下,风化作用进行得更快,风化的过程和产物也更丰富多彩。

2、生物风化

生物对母岩的破坏方式既有机械作用(如根劈作用),也有生物化学作用(如植物、细菌分泌的有机酸对岩石的腐蚀作用),既有直接的作用也有间接的作用。

生物的化学风化作用是通过生物的新陈代谢和生物死亡后的遗体腐烂分解来进行的。植物和细菌在新陈代谢中常常析出有机酸、硝酸、碳酸、亚硝酸和氢氧化铵等溶液而腐蚀岩石。

生物特别是微生物的化学风化作用是很强烈的。据统计,每克土壤中可含几百万个微生物,它们都在不停地制造各种酸类,从而强烈破坏岩石。据估计,微生物对岩石所产生的总分解力远远超过全部动植物所具有的分解力,同时在微生物参与下可加速分解作用。

3、化学风化

化学风化是地壳表面岩石在水及水溶液的作用下发生化学分解的作用。主要有溶解、水化、水解、氧化和碳酸化等几种。包含岩石成分的改变,常常引致其形态的崩溃。这种风化会在一段期间反复发生。

在空间上具有高度的非连续性,这种非连续性广泛存在于从宏观、细观到微观的所有尺度。化学风化可增大水岩界面,提升矿物溶解反应的规模及速率。

影响因素

一、气候条件

气候寒冷或干燥地区,生物稀少,寒冷地区降水以固态形式为主,干旱区降水很少。以物理风化作用为主,化学和生物风化为次。岩石破碎,但很少有化学风化形成的粘土矿物,以生物风化为主形成的土壤也很薄。

气候潮湿炎热地区,降水量大,生物繁茂,生物的新陈代谢和尸体分解过程产生的大量有机酸,具有较强的腐蚀能力,故化学风化和生物风化都十分强烈,形成大量粘土,在有利的条件下可形成残积矿床。可形成较厚的土壤层。

二、地形条件

地形影响气候,间接影响风化作用;另一方面,陡坡上,地下水位低,生物较少,以物理风化为主。 地势平坦,受生物影响较大,化学风化作用为主。

‘捌’ 化学上的风化

1.风化是指在室温和干燥空气里,结晶水合物失去结晶水的现象。

风化是一个化学变化过程。例如,日常生活中碱块(Na2CO3·10H2O)变成碱面(Na2CO3),就是风化现象。加热结晶水合物使它们失去结晶水的现象不叫风化,而叫失水。

由于晶体结构的特点和外界条件的影响,有的晶体只失去一部分结晶水;有的晶体可失去全部结晶水;有的晶体先失去一部分结晶水,再逐渐失去全部结晶水。可见风化并不一定都是失去全部结晶水。因此,有十水合碳酸钠(Na2CO3·10H2O)、七水合碳酸钠(Na2CO3·7H2O)和一水合碳酸钠(Na2CO3·H2O)的存在。

结晶水合物的风化与自然岩石的风化不同,前者是失去结晶水,而后者是指岩石与空气、水、二氧化碳等物质长期作用,发生了复杂的化学反应,或在温度、水以及生物等的影响下,地表或接近地表的岩石发生的崩解和破碎,形成许多大小不等的岩石碎块或砂粒的作用。

2.俗语中的“风化”:一般指隐晦的社会公德和旧习俗,往往涉及性话题。如:这种做法有伤风化。

3.运气术语。指六气的变化之一。《素问·至真要大论》:“厥阴司天为风化。”厥阴属木主风,故厥阴司天则风化。

使岩石发生破坏和改变的各种物理、化学和生物作用。一般可定义为在地表或接近地表的常温条件下,岩石在原地发生的崩解或蚀变。崩解和蚀变的区别反映了物理作用和化学作用的差异。物理作用涉及岩石破碎而不涉及造岩矿物的任何分解。相反,化学作用则意味着一种或多种矿物的蚀变。风化作用产生在结构或成分上不同于母岩的表层物质。风化带称为表土或残馀土。风化作用的下限称为风化面。

风化过程十分复杂,通常是几种作用同时发生,造成岩石的崩解或分解。为方便起见,可把风化作用分为物理(或机械)风化、化学风化和生物风化。热胀冷缩是岩石,尤其是热带荒漠地区岩石崩解的一个原因。许多不同类型的风化作用,包括粒状崩解、球形风化、剥离风化及层裂构造,都可用热胀冷缩的原理来解释。但是,目前大部分野外证据却显示出相反的结论。粒状崩解、球形风化、剥离风化和层裂构造都已在远远超过太阳热力影响的地下深处发现。实验表明,仅仅依靠受热和冷却,风化的效果很小,进程缓慢,而当有水分存在时,则几乎立即产生影响。虽然一度认为层裂构造是日照作用的产物,但多年来业已承认它们是卸载,即压力释放的结果。不过,大量证据表明,卸载假说也并不处处适用。地壳内的断层作用和侧向挤压,似乎可以作为层裂的另一种解释。在副极地地区,频繁波动于冰点上下的气温对地表岩石的影响很大。在这些地区对岩层的详细观察,证实了冻融机制的有效性。某些盐类,诸如氯化钠和石膏的结晶作用,也被引证来作为岩石,尤其是干旱地区岩石崩解的原因之一。树根的生长无疑能把大量岩块推开,并扩大原有的节理。甚至地衣的菌丝也能穿透矿物晶体的界面和解理,完成一定的机械崩解。穴居动物为其他营力尤其是水分开辟了通道。

许多矿物在相当程度上溶解于水。某些矿物,例如石盐、石膏和石灰石,能与水发生强烈反应,并溶解于水或形成可溶产物。甚至石英,在某种程度上也溶解于水。许多矿物在盐水中比在淡水中更易溶解。在许多情况下,溶解作用可能是化学风化的第一阶段。由于溶解的矿物质(以及固体微粒)在风化剖面中的位移,形成了富含氧化铁、灰质、硅质或石膏的不同的层或盘。在世界各地都有大片砖红土、钙壳和硅壳的堆积。水及其所含的根和气体与各种矿物结合形成新的矿物。这些过程称为水化和水解。例如,铁很容易与水和氧结合,形成各种氧化铁的水化物,许多风化剖面呈黄色或红色的原因即在于此。所有常见的造岩矿物,除石英以外,由于学风化(主要是水化和水解)都会转变为黏土矿物。氧化作用发生于土壤的包气带,氧化物是表土中的常见成分。碳化作用是像长石这类矿物发生风化的中间步骤。碳酸虽是弱酸,但它是自然界的一种有效的溶剂。硅化和脱硅能使一种黏土转变为另一种黏土。因此,热带地区云母经脱硅化可产生高岭土和氧化铁,如果条件有利,还可能进而形成铝土矿(三水铝石)。如同物理风化的情况一样,化学风化往往也得到生物作用的助力。腐殖酸通常能促进风化。腐殖质往往有助于保持土壤中的水分,从而以各种方式加速风化作用。

制约岩石风化的类型和速率的因素很多,包括矿物成分、岩石结构、断裂型式、气候、侵蚀和地形条件、时间以及人类活动等。关于于风化作用的结果,对整个人类而言,土壤的形成无疑是最为重要的。诸如铁、镍、铝等矿产的聚集也具有世界性的意义。根据地质观点,风化作用作为侵蚀和搬运的前提条件,具有重要意义。

‘玖’ 化学风化形式有

化学风化作用中表现最突出的是氧化作用和水及水溶液的作用。
氧化作用主要是游离氧造成,它使低价元素变成高价元素,低价化合物变成高价化合物。含有低价铁的硅酸盐、硫化物最易受氧化作用影响。如黄铁矿氧化形成褐铁矿,其中的硫氧化后形成H2SO4并流失。
水的作用主要有水化作用(水与矿物反应生成水合矿物,如赤铁矿变为褐铁矿)、水解作用(水电解生成的H+、OH-造成岩石破坏)。
当水中含有溶质,尤其是酸性物质时,水的破坏作用就明显加强,其中最常见的是CO2溶于水形成碳酸的溶蚀作用。

阅读全文

与化学风化有哪些类型相关的资料

热点内容
word中化学式的数字怎么打出来 浏览:747
乙酸乙酯化学式怎么算 浏览:1411
沈阳初中的数学是什么版本的 浏览:1364
华为手机家人共享如何查看地理位置 浏览:1054
一氧化碳还原氧化铝化学方程式怎么配平 浏览:894
数学c什么意思是什么意思是什么 浏览:1423
中考初中地理如何补 浏览:1312
360浏览器历史在哪里下载迅雷下载 浏览:712
数学奥数卡怎么办 浏览:1402
如何回答地理是什么 浏览:1037
win7如何删除电脑文件浏览历史 浏览:1063
大学物理实验干什么用的到 浏览:1494
二年级上册数学框框怎么填 浏览:1713
西安瑞禧生物科技有限公司怎么样 浏览:1008
武大的分析化学怎么样 浏览:1256
ige电化学发光偏高怎么办 浏览:1345
学而思初中英语和语文怎么样 浏览:1669
下列哪个水飞蓟素化学结构 浏览:1431
化学理学哪些专业好 浏览:1493
数学中的棱的意思是什么 浏览:1072