Kalkkikivi

Kuvaus

Kalkkikivi on sedimenttikivi, joka koostuu pääasiassa kalsiittimineraalista (kalsiumkarbonaatti, CaCO3). Se on yleensä vaaleaa, usein valkoista, harmaata tai kellertävää, mutta epäpuhtaudet voivat värjätä sen punaiseksi, ruskeaksi tai mustaksi. Kalkkikivi on tyypillisesti hienorakeista tai mikrokiteistä, mutta se voi sisältää myös suurempia fossiilien jäänteitä tai kalsiittikiteitä. Sen tunnusomainen piirre on reaktio laimean suolahapon kanssa, jolloin se kuplii voimakkaasti vapauttaen hiilidioksidia. Kalkkikivi on suhteellisen pehmeää (Mohsin kovuus 3) ja helposti työstettävää. Se on erittäin monimuotoinen kivi, jonka rakenne ja koostumus vaihtelevat suuresti muodostumisympäristön ja diagenesis-prosessien mukaan.

Kuinka tunnistaa

Väri

Yleensä valkoinen, harmaa, kellertävä tai ruskehtava. Epäpuhtaudet voivat aiheuttaa punaisia, vihreitä tai mustia sävyjä. Puhtaat kalkkikivet ovat usein vaaleita.

Kiilto

Maamainen, himmeä tai lasimainen, riippuen rakeisuudesta ja koostumuksesta.

Tekstuuri

Vaihtelee hienorakeisesta mikrokiteiseen, usein sisältää fossiilien jäänteitä (bioklastinen rakenne). Voi olla myös ooliittista, pisoliittista tai massiivista. Tuntu voi olla sileä tai hieman karhea.

Kidemuoto

Kalkkikivi on kivi, ei yksittäinen mineraali. Sen päämineraali kalsiitti esiintyy usein mikrokiteisinä aggregaatteina. Makroskooppisia kalsiittikiteitä voi esiintyä rakoissa tai onkaloissa, usein romboedrisinä tai skalenoedrisinä muotoina.

Lohkeavuus

Kalkkikiven päämineraalilla kalsiitilla on täydellinen romboedrinen lohkeavuus kolmeen suuntaan (74° ja 106° kulmissa). Itse kalkkikivessä lohkeavuus ei ole aina selvästi havaittavissa, ellei se ole karkearakeista.

Geologinen ympäristö

Muodostuu pääasiassa matalissa, lämpimissä merissä, joissa on runsaasti kalkkikuorisia eliöitä. Voi esiintyä myös syvemmissä merissä, järvissä tai luolissa (tippukivet). Yleisiä esiintymispaikkoja ovat mannerjalustat, koralliriutat ja syvänmeren altaat, joissa on kalkkilietettä.

Avaintiedot

• Kovuus: 3 (Mohsin asteikolla)
• Ominaispaino: 2.71 g/cm³ (puhtaalla kalsiitilla)
• Kidejärjestelmä: Trigonaalinen (kalsiitti)
• Väri: Valkoinen, harmaa, kellertävä, ruskea, musta (epäpuhtauksista riippuen)
• Kiilto: Maamainen, himmeä, lasimainen
• Läpinäkyvyys: Läpinäkymätön tai läpikuultava
• Murtopinta: Epätasainen, simpukkamainen tai lohkeileva
• Lohkeavuus: Täydellinen romboedrinen (kalsiitilla)
• Koostumus: Pääasiassa kalsiumkarbonaatti (CaCO3), usein sisältää pieniä määriä savea, silttiä, kvartsia, dolomiittia, rautaoksideja ja orgaanista ainesta.

Pikatarkistus

• Väri: Vaalea (valkoinen, harmaa, kellertävä)
• Kiilto: Maamainen tai himmeä
• Viiru: Valkoinen

Fysikaaliset ominaisuudet

• Kideasu: Kalkkikivi on kivi, ei yksittäinen mineraali. Sen päämineraali kalsiitti esiintyy usein mikrokiteisinä aggregaatteina. Yksittäiset kalsiittikiteet voivat olla romboedrisia, skalenoedrisia tai prismamaisia.
• Lohkeavuustyyppi: Kalkkikiven päämineraalilla kalsiitilla on täydellinen romboedrinen lohkeavuus kolmeen suuntaan. Itse kivessä lohkeavuus ei aina ole selvästi havaittavissa, ellei se ole karkearakeista.
• Murtopintatyyppi: Epätasainen, simpukkamainen tai lohkeileva, riippuen rakeisuudesta ja epäpuhtauksista.
• Sitkeys: Hauraus
• Kiiltotyyppi: Maamainen, himmeä tai lasimainen

Muodostuminen

Kalkkikivi muodostuu pääasiassa kalsiumkarbonaatin (CaCO3) saostumisesta merivedestä tai meren eliöiden, kuten korallien, simpukoiden, foraminiferien ja kokkolitoforien, kuorien ja luurankojen kerääntymisestä. Nämä orgaaniset jäänteet kerrostuvat merenpohjalle ja tiivistyvät sekä sementoituivat diagenesis-prosessin kautta kalkkikiveksi. Kemiallinen saostuminen voi tapahtua myös suoraan vedestä, erityisesti lämpimissä, matalissa merissä, joissa haihtuminen lisää kalsiumkarbonaatin kyllästymistä. Kalkkikiven muodostuminen edellyttää yleensä lämpimiä, matalia, kirkkaita ja ravinneköyhiä meriympäristöjä, joissa kalsiumkarbonaatin liukoisuus on alhainen ja eliöstön tuottavuus korkea.

Käyttö

Kalkkikivi on yksi tärkeimmistä teollisista raaka-aineista. Sitä käytetään laajasti rakennusmateriaalina (esim. julkisivukivet, lattialaatat, muurauskivet), sementin ja betonin valmistuksessa (pääraaka-aine), kalkin tuotannossa (maatalouskalkki, teollisuuskalkki), teräksen valmistuksessa kuonanmuodostajana, lasin valmistuksessa, paperiteollisuudessa täyteaineena ja päällystysaineena, kemianteollisuudessa (esim. soodan valmistus), vedenpuhdistuksessa ja happamien maiden neutraloinnissa. Lisäksi sitä käytetään koriste- ja veistokivenä.

Ikäjakauma

Kalkkikiveä esiintyy kaikissa geologisissa ikäkausissa prekambrikaudelta nykypäivään, mutta se on erityisen yleistä paleotsooisella ja mesotsooisella kaudella, jolloin merielämä oli runsasta ja kalkkikuoristen organismien määrä suuri.

Mistä löytää

Löytämisvinkit

Samankaltaiset kivet

Tieteellinen luokitus

Mineraaliluokka

Karbonaatit (päämineraali kalsiitti)

Ryhmä

Sedimenttikivet

Kidejärjestelmä

Trigonaalinen (kalsiitti)

Kemiallinen kaava

CaCO3 (pääasiassa)

Koostumus

Kalsiumkarbonaatti (CaCO3) on kalkkikiven pääkomponentti, yleensä yli 50%. Muita yleisiä komponentteja ovat dolomiitti (CaMg(CO3)2), kvartsi (SiO2), savimineraalit, rautaoksidit ja orgaaninen aines. Nämä epäpuhtaudet vaikuttavat kiven väriin, kovuuteen ja muihin ominaisuuksiin.

Tutustu kiveen Kalkkikivi