Trả lời nhanh
Phương án “các đá nứt vỡ do nhiệt độ thay đổi đột ngột” là biểu hiện của phong hóa lí học, nên KHÔNG đúng với phong hóa hóa học. Biểu hiện đúng của phong hóa hóa học là đá bị hòa tan, oxi hóa, thủy phân… làm biến đổi thành phần hóa học và khoáng vật, ví dụ đá vôi bị nước chứa CO2 hòa tan tạo hang động.
Đề bài và cách chọn đáp án
Câu hỏi có dạng: “Biểu hiện nào sau đây đúng với phong hóa hóa học?”, trong đó phương án A là “Các đá nứt vỡ do nhiệt độ thay đổi đột ngột”. Phần còn lại của đề (các phương án B, C, D) không hiển thị đầy đủ nên ở đây ta giải theo nguyên tắc để em áp dụng cho mọi phương án.
Chỉ cần hỏi một câu: đá chỉ bị vỡ vụn hay đã bị biến đổi thành chất khác?
- Chỉ vỡ vụn, thành phần giữ nguyên → phong hóa lí học.
- Thành phần hóa học, khoáng vật thay đổi (hòa tan, tạo chất mới) → phong hóa hóa học.
Theo cách này, phương án A bị loại ngay. Phương án nào nói về đá bị hòa tan, bị ôxi hóa (đổi màu gỉ), hoặc khoáng vật biến thành sét… thì chọn.
Vì sao phương án A không phải phong hóa hóa học?
Khi nhiệt độ thay đổi đột ngột (ngày nóng, đêm lạnh), các khoáng vật trong đá giãn nở và co lại không đều nhau. Đá bị nứt rồi vỡ thành mảnh nhỏ nhưng mỗi mảnh vẫn là đá cũ, thành phần không đổi. Đó là tác động cơ học, thuộc phong hóa lí học, thường mạnh ở hoang mạc và vùng núi cao có biên độ nhiệt lớn.
Phong hóa hóa học là gì?
Là quá trình phá hủy và làm biến đổi thành phần hóa học, khoáng vật của đá và khoáng vật nhờ tác dụng của nước, khí CO2, O2, các axit hữu cơ trong tự nhiên… Quá trình này mạnh ở nơi khí hậu nóng ẩm.
| Quá trình | Biểu hiện | Ví dụ |
|---|---|---|
| Hòa tan | Đá bị nước hòa tan, rỗng dần | Hang động, địa hình cacxtơ ở vùng đá vôi |
| Thủy phân | Khoáng vật (như fenspat) biến thành khoáng vật sét | Đá granit bở rời, tạo lớp đất sét |
| Oxi hóa | Khoáng vật chứa sắt bị oxi hóa, đổi màu | Đá có màu nâu đỏ như gỉ sắt |
| Hiđrat hóa | Khoáng vật kết hợp nước, thể tích và tính chất đổi | Thạch cao hình thành từ anhiđrit |
Ví dụ điển hình: đá vôi bị hòa tan
Nước mưa hấp thụ CO2 trở thành nước có tính axit yếu, hòa tan đá vôi:
CaCO3 + CO2 + H2O ⇌ Ca(HCO3)2 (tan trong nước)
Hiện tượng: đá vôi bị ăn mòn dần, tạo hang động và suối ngầm. Khi nước chứa Ca(HCO3)2 nhỏ giọt vào hang, phản ứng xảy ra theo chiều ngược lại, kết tủa CaCO3 tạo nhũ đá, măng đá.
So sánh nhanh ba loại phong hóa
| Tiêu chí | Lí học | Hóa học | Sinh học |
|---|---|---|---|
| Thành phần đá | Không đổi | Biến đổi | Có thể cả hai |
| Tác nhân chính | Nhiệt độ, nước đóng băng, gió | Nước, CO2, O2, axit | Rễ cây, vi sinh vật, động vật đào bới |
| Dấu hiệu | Đá nứt, vỡ, bong tróc | Đá hòa tan, đổi màu, thành sét | Rễ cây chèn nứt đá; chất tiết ăn mòn |
Mẹo nhớ và lỗi hay gặp
- Mẹo: “Lí = vỡ, Hóa = đổi”. Thấy từ “nứt vỡ”, “bong tróc”, “đóng băng nở ra” thì nghĩ phong hóa lí học; thấy “hòa tan”, “oxi hóa”, “tạo chất mới” thì nghĩ phong hóa hóa học.
- Lỗi 1: thấy có “nước” là chọn hóa học. Nước đóng băng làm nứt đá vẫn là lí học.
- Lỗi 2: nhầm rễ cây làm nứt đá là hóa học. Đó là phong hóa sinh học.
Luyện tập
- Nước ngấm vào khe đá, ban đêm đóng băng, thể tích tăng làm đá vỡ. Đây là loại phong hóa nào?
Đáp án: phong hóa lí học, vì chỉ làm vỡ đá, thành phần không đổi. - Đá granit ở vùng nhiệt đới ẩm bở rời, chuyển thành lớp đất sét dày. Đây là loại phong hóa nào?
Đáp án: phong hóa hóa học (thủy phân), vì khoáng vật bị biến đổi thành khoáng vật sét. - Vì sao hang động phát triển mạnh ở vùng đá vôi khí hậu nóng ẩm?
Đáp án: vì mưa nhiều, nước giàu CO2 hòa tan CaCO3 mạnh, tạo hang ngầm.
Câu hỏi thường gặp
Đá nứt vỡ do nhiệt độ thay đổi đột ngột là phong hóa gì?
Đó là phong hóa lí học. Đá chỉ bị vỡ thành mảnh nhỏ do giãn nở không đều, thành phần hóa học của đá không thay đổi.
Dấu hiệu nào để nhận biết phong hóa hóa học?
Thành phần hóa học hoặc khoáng vật của đá bị biến đổi: đá bị hòa tan, đổi màu do oxi hóa, hoặc biến thành khoáng vật sét.
Phong hóa hóa học mạnh ở đâu?
Mạnh ở vùng khí hậu nóng ẩm, vì nhiệt độ cao và lượng nước dồi dào làm các phản ứng hóa học xảy ra nhanh.
Hang động ở vùng đá vôi hình thành do phong hóa nào?
Do phong hóa hóa học (hòa tan): nước chứa CO2 hòa tan đá vôi CaCO3 thành Ca(HCO3)2 tan trong nước, tạo hang rỗng.