Mischungskorrosion

Löslichkeit von Kalk in Abhängigkeit vom CO₂ Gehalt.

Mischungskorrosion ist ein wichtiger Mechanismus der Höhlenentstehung in Karbonatkarst. Die Mischung von zwei verschiedenen Wässern mit einem unterschiedlichen Gehalt an Kohlendioxid (CO₂), beide bereits mit Kalk gesättigt, erzeugt eine Mischung, die untersättigt ist, also in der Lage weiteren Kalk zu lösen. Der Grund für diesen Effekt ist das nichtlineare Verhältnis zwischen Lösungsfähigkeit und dem Partildruck des Kohlendioxids.

Die Grafik verdeutlicht dies. Die schwarze Kurve zeigt das nichtlineare Verhältnis zwischen Lösungsfähigkeit und dem Partildruck des Kohlendioxids. Es stellt jeweils den maximalen Betrag an gelöstem CaCO₃ dar. Im Bereich mit weniger CaCO₃, also unterhalb der Kurve, heißt Untersättigung, der Bereich oberhalb Übersättigung.

Zwei Wässer W₁ und W₂, repräsentiert durch rote Punkte, haben unterschiedlichen Gehalt an Kohlendioxid, sind aber beide gesättigt. Werden diese Wässer gemischt ergibt sich als neuer Kohlendioxid-Gehalt einfach die Gesamtmenge Kohlendioxid im Verhältnis zur Gesamtmenge Wasser. Dieses Verhalten ist linear, dargestellt durch die gerade Linie zwischen den beiden Punkten, jeder Punkt auf dieser Linie entspricht einem bestimmten Mengenverhältnis.

Der Punkt in der Mitte in dieser Grafik als M beschriftet, bedeutet also eine Meschung im Verhältnis 1:1. Wie man leicht sieht ist dieser Punkt, wie übrigens all Mischungsverhältnisse, unterhalb der schwarzen Kurve im untersättigten Bereich.

Die Grafik besitzt keine Dimension, da sie nur das Prinzip veranschaulichen soll.