Le rocce carbonatiche, composte principalmente da minerali carbonatici come calcite (carbonato di calcio) e dolomite (carbonato di calcio e magnesio), reagiscono facilmente con gli acidi a causa dei seguenti processi chimici:

1. Reazione acido-base:

I minerali carbonatici sono di natura basica, nel senso che hanno un eccesso di ioni idrossido (OH-). Quando un acido, che contiene molti ioni idrogeno (H+), entra in contatto con un minerale carbonatico, si verifica una reazione acido-base. Gli ioni idrogeno dell'acido si combinano con gli ioni idrossido del minerale carbonato per formare molecole d'acqua (H2O). Questa reazione può essere rappresentata come segue:

2 H+ (da acido) + CO3 2- (da carbonato minerale) → H2O + CO2

2. Formazione di acido carbonico:

La reazione tra ioni idrogeno e ioni carbonato produce acido carbonico (H2CO3). L'acido carbonico è un acido debole che può dissociarsi ulteriormente in ioni idrogeno e ioni bicarbonato (HCO3-):

H2O + CO2 → H2CO3

H2CO3 → H+ + HCO3-

3. Dissoluzione dei minerali carbonatici:

Gli ioni idrogeno prodotti nelle reazioni di cui sopra possono reagire con i minerali carbonatici, portandoli alla dissoluzione. La calcite, ad esempio, si dissolve secondo la seguente reazione:

CaCO3 (Calcite) + 2H+ → Ca2+ + H2O + CO2

Allo stesso modo, la dolomite subisce la dissoluzione in presenza di acidi:

CaMg(CO3)2 (Dolomite) + 4H+ → Ca2+ + Mg2+ + 2H2O + 2CO2

Gli ioni di calcio, magnesio e bicarbonato disciolti vengono quindi portati via dall'acqua acida.

Nel complesso, la reazione tra rocce carbonatiche e acidi provoca la formazione di acqua, anidride carbonica (CO2) e la dissoluzione dei minerali carbonatici. Questo processo di dissoluzione può portare alla formazione di grotte, doline e altre forme carsiche in aree in cui le rocce carbonatiche sono abbondanti.