鐘乳石是怎樣形成的_鐘乳石的形成過程及原因(2)
鐘乳石化學(xué)成因
溶洞都分布在石灰 巖組成的山地中，石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣，當(dāng)遇到溶有二氧化碳的水時，會反應(yīng)生成溶解性較大的 碳酸氫鈣;溶有碳酸氫鈣的水遇熱或當(dāng)壓強突然變小時，溶解在水里的碳酸氫鈣就會分解，重新生成碳酸鈣沉積下來，同時放出二氧化碳。洞頂?shù)乃诼蛳聺B漏時，水中的碳酸氫鈣發(fā)生上述反應(yīng)，有的沉積在洞頂，有的沉積在洞底，日久天長洞頂?shù)男纬社娙槭吹椎男纬墒S，當(dāng)鐘乳石與石筍相連時就形成了 石柱。
實驗：
取一只大茶杯(或試管)，將少量 熟石灰(即 氫氧化鈣)溶解水中，靜置片刻，其中還沒有溶解的熟石灰 便沉積在杯底，此時杯中分成兩層：上層是跟水一樣清澈的石灰水，其中含有已溶解的氫氧化鈣;下層是石灰乳，呈渾濁狀態(tài)。把上層清澈的石灰水小心地傾倒在一只試管 里約2ml，然后通過一支玻璃管(也可用塑料管——喝汽水用的那種吸管代替)往石灰水里吹氣。由于人體呼出的氣體中含有二氧化碳，因此石灰水就和它發(fā)生了 化學(xué)反應(yīng)生成了不溶于水的白色固體石灰石，石灰水變渾濁。
氫氧化鈣+二氧化碳 → 碳酸鈣↓+ 水
Ca(OH) + CO = CaCO ↓+H O
如果我們繼續(xù)往渾濁的石灰水里吹氣，不久，它又變得澄清了。這是由于二氧化碳與碳酸鈣起作用，生成可溶解于水的碳酸氫鈣，因此渾濁液將隨著沉淀的溶解而變得澄清。如果把這種澄清液加熱，碳酸氫鈣又轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗艿奶妓徕}，于是溶液又重新變渾濁。
碳酸鈣+二氧化碳+水 → 碳酸氫鈣
CaCO +CO +H O =Ca(HCO )
在大自然里，許多石灰?guī)r地帶(主要成份是石灰石)，就是由于這個原因而形成了奇峰異洞，生長了鐘乳石、 石筍等。
鐘乳石和石筍大不相同，一個像冬天屋檐下的冰柱，從上面垂下來;一個象春天從地面下“冒”出來的竹筍。
洞頂上有很多裂隙，每一處裂隙里都有水滴不斷滲出來，每當(dāng)水分蒸發(fā)掉了，那里就留下一些石灰質(zhì)沉淀。一滴、兩滴、三滴……水不斷出現(xiàn)，又不斷地揮發(fā)，洞頂上的石灰質(zhì)愈積越多，終于生成一個乳頭——這就是鐘乳石的“童年”時代。以后，乳頭外面又包上一層層石灰質(zhì)，以至越垂越長。有的鐘乳石的長度能達到好幾米。
石筍是鐘乳石的親密伙伴。當(dāng)洞頂上的水滴落下來時，石灰質(zhì)也在地面上沉積起來。就這樣，石筍對著鐘乳石向上長?？梢哉f鐘乳石是“先生”，石筍是“后生”。但石筍底盤大，本身比較穩(wěn)定，不容易折斷，所以它的“生長”速度常比鐘乳石還快。石筍的最大高度能達30米，像是一座平地里長出來的“石塔”。
往下長的鐘乳石，有時候也會和往上長的石筍接在一起，連接成一個石柱，兩頭粗，中間細，不明底細的人還認為是誰鑿出來的呢。在許多石灰?guī)r洞里，鐘乳石和石筍多數(shù)不是連在一起的;那是因為鐘乳石折斷了，或者過多的石灰質(zhì)堵塞了水滴的通路，水滴被迫改變路徑轉(zhuǎn)移到另一處，又長出一根新的鐘乳石。這樣，鐘乳石和石筍就不會“碰頭”了。
地下水在鐘乳石和石筍的形成過程中起了決定性的作用。凡是它流過的地方就會留下痕跡，或是一道溝或是一個洞，或是一根鐘乳石，或是一根石筍，或是一根石柱;把它們組合在一起就成了“樹林”、“珠簾”等奇麗景象。這種現(xiàn)象在日常生活中也經(jīng)常碰到：例如用來燒水的壺底常結(jié)一層垢。取出一些加些醋，會看到有大量氣泡產(chǎn)生。這是因為自來水里含有 碳酸氫鈣、 碳酸氫鎂等，水垢的某些成分就是它們在加熱時的分解產(chǎn)物，如碳酸鈣和氫氧化鎂等。
因為大自然中溫度沒有煮開水那么高，所以鐘乳石和石筍等的形成也就沒有那么快，是經(jīng)過幾萬年的長期沉積，不斷變遷才形成的。
鐘乳石的藥材鑒定
性狀鑒別本品為鐘乳狀的集合體。多呈圓柱形或圓錐形，長短粗細不一，表面白色、灰白色或棕黃色，粗糙，凹凸不平。體重，質(zhì)硬，易砸碎，斷面較平整，白色至淺灰白色，略帶淡棕色，對光觀察具閃星狀的亮光，近中心常有圓孔，圓孔周圍具多數(shù)淺橙黃色同心環(huán)層，有的可見放射狀紋理。無臭，味微咸。以色白或灰白、圓留任形、斷面具閃星狀亮光者為佳。
顯微鑒別透射 偏光鏡下：薄片無色透明。方解石呈結(jié)晶狀，其分布呈 同心圓，晶體延長方向垂直中心，似環(huán)帶狀結(jié)構(gòu)，環(huán)帶接觸處往往有 褐鐵礦，中心為孔洞。方解石閃突起明顯。干涉色高級彩白。 折射率No=1.658，Ne=1.486。 雙折射率No-Ne=0.172。
品制標(biāo)志 《 中華人民共和國藥典》1995年版規(guī)定：本品含碳酸鈣(CaCO3)不得少于95.0%。
鐘乳石酒
來源：《干金要方》
組成：鐘乳石60克 黃芪30克 當(dāng)歸30克 山茱萸20克 薏苡仁20克 天門冬20克 丹參20克 川芎15克 牛膝20克 杜仲20克 石斛30克 防風(fēng)20克 附子15克肉桂15克 秦艽10克 干姜10克 白酒5升
功用：壯陽補腎，補氣益血，祛風(fēng)除濕。
主治：腰膝冷痛，四肢不溫，行走無力，肢體沉重等癥。
制法：先將鐘乳石用甘草湯浸泡3晝夜，然后再浸入牛乳中泡2小時，再置鍋中飯上蒸2小時，待牛乳完全傾出后，取出用水把鐘乳石淘洗干凈，研細備用。其余各藥均搗成細末，與鐘乳石一起裝入白紗布袋中，扎口，置入凈器中，入白酒浸泡，封口，14日后，過濾去渣，裝瓶備用。
用法：每日2次，每次10-20毫升，早晚空腹飲用。
宜忌：陰虛火旺及濕熱患者忌飲用此酒。
按語：方中鐘乳石為碳酸鹽類礦物鐘乳石的礦石，性味甘溫，入肺、腎經(jīng)，有溫肺氣，壯 元陽，下乳汁之效， 常用來治療虛勞喘咳，寒嗽，陽痿，腰腳冷痹，乳汁不通?！?本草綱目》曰：“石鐘乳，其氣慓疾，令陽氣暴充，飲食倍進，而形體壯盛。昧者得此自慶，益肆淫泆，精氣暗損，石氣獨存，孤陽愈熾。”故是藥用時必須按法炮制，以去其慓悍燥熱偏絕之弊。 杜仲、牛膝、山榮英、附子、肉桂、干姜均為補腎 溫陽之要藥; 黃茂、當(dāng)歸、丹參、川芎補益氣血，祛瘀生新;秦艽、防風(fēng)、薏苡仁能祛風(fēng)除濕;天冬、石斛可制得鐘乳石之燥性。以上諸味，合而成酒劑，有補腎溫陽，益氣血，祛風(fēng)濕之功。對因腎陽虧損而致的腰膝冷痛、四肢不溫，行走無力的患者，服之頗為對癥。中 老年陽虛體寒的人，亦可作為保健藥酒飲服。
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