KWALIFIKACJA GIW6 - CZERWIEC 2017

PYTANIE NR 28.
Największą odporność na wietrzenie chemiczne posiada
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Kwarc jest jednym z najbardziej stabilnych minerałów w warunkach powierzchniowych, dlatego wykazuje najwyższą odporność na wietrzenie chemiczne. Skalenie (albit, ortoklaz) łatwo ulegają hydrolizie i przechodzą w minerały ilaste, a kalcyt jest podatny na rozpuszczanie w wodach zawierających CO2.

Pełne wyjaśnienie:

Wietrzenie chemiczne to zespół procesów prowadzących do chemicznej przemiany minerałów pod wpływem wody i rozpuszczonych w niej składników (m.in. CO2, kwasy organiczne). Kluczowa jest tu stabilność minerału w warunkach panujących przy powierzchni Ziemi: niskie temperatury, obecność wody, środowisko utleniające.

Poprawna odpowiedź to "kwarc", ponieważ kwarc (SiO2) ma bardzo trwałą strukturę i w typowych warunkach powierzchniowych reaguje powoli. Dlatego często koncentruje się w osadach okruchowych i w zwietrzelinach: gdy mniej trwałe minerały ulegają rozkładowi, kwarc pozostaje.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "albit" (skaleń sodowy) jest krzemianem podatnym na hydrolizę. W kontakcie z wodą i CO2 ulega stopniowej przemianie, prowadząc m.in. do powstawania minerałów ilastych oraz uwalniania jonów do roztworu.
  • "ortoklaz" (skaleń potasowy) również ulega hydrolizie i w warunkach wietrzenia przechodzi w produkty wtórne (minerały ilaste). Jest mniej stabilny chemicznie niż kwarc.
  • "kalcyt" (CaCO3) jest szczególnie wrażliwy na wietrzenie chemiczne, bo łatwo się rozpuszcza w wodzie zawierającej rozpuszczony CO2 (kwas węglowy). Z tego powodu węglany często zanikają w strefach intensywnego wietrzenia, a procesy krasowe są tak powszechne.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli wśród odpowiedzi pojawia się kwarc oraz skalenie i/lub węglany, to w kontekście odporności na wietrzenie chemiczne zwykle wygrywa kwarc. Węglany są najmniej trwałe (rozpuszczanie), a skalenie – pośrednie (hydroliza).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wietrzenie chemiczne to procesy, w których minerały zmieniają skład lub rozpuszczają się pod wpływem wody i substancji w niej rozpuszczonych (np. CO2). Skutkiem są nowe minerały (np. ilaste) oraz jony przenoszone roztworem.
Kwarc (SiO2) ma bardzo trwałą strukturę krystaliczną i w typowych warunkach powierzchniowych reaguje wolno. Dlatego podczas długiego wietrzenia inne minerały ulegają przemianom, a kwarc często pozostaje jako dominujący składnik piasków i osadów.
Skalenie (np. albit, ortoklaz) są podatne na hydrolizę: woda i rozpuszczone składniki powodują rozpad ich struktury i przejście w produkty wtórne, często minerały ilaste. Jednocześnie do roztworu uwalniają się jony (np. Na, K).
Kalcyt (CaCO3) łatwo się rozpuszcza w wodzie zawierającej CO2, bo powstaje słaby kwas węglowy. To mechanizm odpowiedzialny m.in. za zjawiska krasowe. Dlatego kalcyt zwykle nie jest minerałem trwałym w strefie intensywnego wietrzenia.
Słowa kluczowe to "wietrzenie chemiczne", "rozpuszczanie", "hydroliza", "stabilność w warunkach powierzchniowych". Twardość (skala Mohsa) dotyczy odporności na zarysowanie, a nie tego, czy minerał ulega reakcjom z wodą i CO2.
Najmniej odporne są minerały łatwo rozpuszczalne lub szybko reagujące z wodą, np. część węglanów (jak kalcyt) oraz niektóre minerały magnezowo-żelazowe. W praktyce w zwietrzelinach zanikają szybciej niż kwarc, który pozostaje najtrwalszy.
W miarę postępu wietrzenia rośnie udział składników trwałych (często kwarcu), a maleje udział minerałów podatnych na rozkład (np. skalenie, węglany). Pojawiają się też produkty wtórne, głównie minerały ilaste oraz tlenki i wodorotlenki żelaza.
Silne wietrzenie chemiczne sprzyja środowisku ciepłemu i wilgotnemu, z intensywną cyrkulacją wody. W takich warunkach reakcje chemiczne zachodzą szybciej. W klimacie suchym lub zimnym wietrzenie chemiczne zwykle jest słabsze.
Częsty błąd to mylenie "odporności na wietrzenie chemiczne" z twardością albo z "powszechnością" minerału. Inny błąd to nieuwzględnianie rozpuszczalności węglanów w wodzie z CO2. Warto porównywać: kwarc > skalenie > węglany.
Najlepiej powiązać odporność z warunkami powstawania minerałów: minerały wysokotemperaturowe są zwykle mniej stabilne na powierzchni. Ułóż proste skojarzenie: kwarc jest "ostatni" i najtrwalszy, węglany łatwo się rozpuszczają, a skalenie przechodzą w iły.
info

Statystycznie 56% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Kwarc jest jednym z najbardziej stabilnych minerałów w warunkach powierzchniowych, dlatego wykazuje najwyższą odporność na wietrzenie chemiczne."

Źródła:

  • Encyclopaedia Britannica, hasło: "Chemical weathering" (sekcja o rozpuszczaniu węglanów i hydrolizie krzemianów), https://www.britannica.com/science/weathering (dostęp: 2026-03-01)
  • Encyclopaedia Britannica, hasło: "Quartz" (właściwości i trwałość w warunkach powierzchniowych), https://www.britannica.com/science/quartz (dostęp: 2026-03-01)
  • USGS Water Science School, materiał: "Carbon Dioxide and Water" (CO2 w wodzie i rola w procesach rozpuszczania), https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/science/carbon-dioxide-and-water (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik mineralogii (rozdziały o minerałach skałotwórczych i ich trwałości)
  • Materiały o szeregu reakcyjności Goldicha (zależność od szeregu Bowena)
  • Skrypty z geochemii środowiska/wietrzenia chemicznego

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego