L'effervescence observée lorsque de l'acide chlorhydrique est ajouté à une stalagmite brisée est due à la réaction chimique entre l'acide et le carbonate de calcium (CaCO3) présent dans la stalagmite. Cette réaction produit du dioxyde de carbone (CO2), qui bouillonne et s'échappe de la solution, provoquant l'effervescence.

La réaction chimique qui se produit est la suivante :

2HCl (acide chlorhydrique) + CaCO3 (carbonate de calcium) → CaCl2 (chlorure de calcium) + H2O (eau) + CO2 (dioxyde de carbone)

Le chlorure de calcium et l’eau restent dissous dans la solution, tandis que le dioxyde de carbone s’échappe dans l’atmosphère. Cette réaction est également connue sous le nom de « dissolution acide » et constitue un processus courant qui se produit dans la nature lorsque des substances acides entrent en contact avec des roches carbonatées, telles que les stalagmites.

Les stalagmites se forment par la précipitation du carbonate de calcium provenant de l'eau qui s'infiltre à travers les fissures et les crevasses des grottes. À mesure que l'eau s'écoule du plafond de la grotte, elle perd du dioxyde de carbone et le carbonate de calcium dissous se dépose, formant ainsi la stalagmite au fil du temps.

Lorsque l’acide chlorhydrique entre en contact avec la stalagmite, il réagit avec le carbonate de calcium et produit du dioxyde de carbone. Les bulles de gaz qui s'échappent provoquent l'effervescence observée.