Sisu
Väävelhapet määratletakse happena Johannes Bronstedi ja Thomas Lowry definitsiooni järgi 1921. aastal. Nad väitsid, et hape on mis tahes aine, mis võib annetada positiivselt laetud vesiniku iooni. See kalduvus vesinikioonide annetamiseks muudab tugevad happed väga reaktiivseks ja ka väga söövitavaks. Marmor on traditsiooniliselt väga vastupidav materjal ja seda kasutatakse ehituses tänu oma tugevusele ja võimele vastu pidada ilmastikule ja muudele raskustele. Väävelhappe tugevus võib aga kokkupuutel põhjustada ainete reageerimise.
Korrosioonireaktsioon
Hoolimata sellest, et marmorit peetakse tugevaks ja väga vastupidavaks materjaliks, on see tegelikult väga lahustuv isegi nõrkades happelistes lahustes. Kui vedela väävelhappe lahus puutub kokku tahke marmoriga, toimub korrosioonireaktsioon. Väävelhape lahustab ja lagundab kaltsiumkarbonaadi molekuli - marmori keemilise nimetuse. Seejuures purustab see ka oma sidemed ja moodustab väävelhappe lahuses positiivselt laetud kaltsiumiioonide ja negatiivselt laetud sulfaadiioonide suspensiooni.
Muud tooted
Kaltsiumi ja sulfaadi ioonide ioonse suspensiooni tekitamiseks lahuses peab reaktsioon vabastama ka teised aatomid, millest moodustuvad reagendid. Reaktsioon algas kaltsiumi aatomi, süsiniku aatomi ja marmori kolme hapnikuaatomiga ning kahe vesiniku aatomiga, ühe väävli ja nelja hapniku aatomiga väävelhappega. Arvestatakse ühe kaltsiumi aatomi ja sulfaadi komponendiga - väävli ja nelja hapnikuga; teised aatomid pole. Väävelhappest eralduv vesinik reageerib kohe marmorist eralduva hapnikuga, et luua vett. Nii jääb marmorist ainult süsinik ja kaks hapnikuaatomit, mis eralduvad süsinikdioksiidina.
Esinemine looduses
Suurim näide väävelhappe ja marmori reaktsioonist reaalses maailmas on tingitud happevihmadest. Probleem on maailmas kasvanud alates tööstusajastust. See tekib siis, kui vääveldioksiid vabaneb fossiilkütuste põletamisel tehastes ja lahustub vees. Nii tekib väävelhape, mis viiakse seejärel veekogusse, reostades jõgesid, järvi ja mulda. See väävelhape aurustub sageli ja langeb madala kontsentratsiooniga happevihmana. Kui see langeb marmorkonstruktsioonidele - ja sellega ehitatakse palju hooneid -, tekib korrosioon, mis muudab riideid esialgu raskesti eristatavaks, enne kui lõpuks ohustab konstruktsiooni terviklikkust.
Marmor ja lubjakivi
Marmoril ja lubjakivil on sama kaltsiumkarbonaadi valem. Seega on hoonete lubjakivid vastuvõtlikud ka happevihmadele. Need kaks materjali erinevad ainult struktuuri poolest. Mõlemal on kristalne struktuur, kuid marmorist kristallid on palju suuremad, andes siledama ja heledama efekti. Lubjakivil on seevastu väiksemad kristallid, mis annavad jämedama ja karedama tekstuuri. Seetõttu on sellel suuremad poorid ja suurem avatud pind, mistõttu on see happevihmade suhtes haavatavam. Väiksemate pooridega marmor suudab sujuva pinnaga palju vihma kõrvale juhtida; see siiski allub pikaajalise happevihmaga kokkupuutumise mõjudele.
