Einführung in die Mineralogie: Kristallographie und Petrologie

468 Pages·1968·16.887 MB·German

by  Dr. Dr. h. c. Carl W. Correns (auth.)

Einführung
in die Mineralogie
(Kristallographie und Petrologie)
von
Carl W. Correns
Unter Mitwirkung von Josef Zemann (Teil I)
und Sigmund Koritnig (Mineraltabellen)
Zweite Auflage
Mit 391 Textabbildungen und einer Tafel
Springer-Verlag Berlin . Heidelberg . New York 1968
Dr. Dr. h. c. Carl W. Correns, Prof. em., Universität Göttingen
Dr. Josef Zemann, Prof., Universität Wien
Dr. Sigmund Koritnig, Prof., Universität Göttingen
Alle Rechte vorbehalten
Kein Teil dieses Buches darf ohne schriftliche Genehmigung des Springer-Verlages
übersetzt oder in irgendeiner Form vervielfältigt werden
Copyright 1949 by Springer-Verlag OHG, Berlin . Göttingen . Heidelberg
© by Springer-Verlag Berlin'Heidelberg 1968
Softcover reprint of the hardcover 2nd edition 1968
Library of Congress Catalog Card Number 67-29617
ISBN 978-3-642-49432-1 ISBN 978-3-642-49711-7 (eBook)
DOI 10.1007/ 978-3-642-49711-7
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diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme,
daß solche Namen im Sinn der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung
als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften
Universitätsdruckerei H. Stürtz AG Würzburg
Titel-Nr. 0131
Vorwort zur zweiten Auflage
Die erste Auflage dieses Buches ist seit sieben Jahren vergriffen. Die Frage,
ob eine neue Auflage gemacht werden sollte, wurde von allen Seiten bejaht. Ich
möchte glauben, daß die Überlegungen, die mich 1949 zur Herausgabe bewogen
haben (s. Vorwort zur 1. Auflage), auch heute noch bestehen, ja, daß eine Dar
stellung der unter dem Begriff "Mineralogie" zusammengefaßten Wissensgebiete
gerade bei der rapiden Entwicklung dieser Gebiete besonders notwendig erscheint.
Diese Erweiterung unseres Wissens hatte zur Folge, daß ich mir nicht mehr
zutraute, das Gesamtgebiet neu zu bearbeiten. Prof. ZEMANN hat es freundlichst
übernommen, den I., kristallographischen, Teil zu revidieren, er hat viele wichtige
Verbesserungen angebracht.
Im II. Teil war die grundsätzliche Frage zu klären, ob die mit Recht immer
mehr in den Vordergrund tretende physikalisch-chemische Betrachtung gesteins
bildender Vorgänge es nötig mache, auch physikalisch-chemische Grundlagen
darzustellen. Ich sehe gewisse Gefahren in einer physikalisch-chemisch "autarken"
Petrologie und bin, wie bei der 1. Auflage, der Meinung, daß die nötigen Kennt
nisse in den Vorlesungen und Übungen über Physik, Chemie und physikalische
Chemie oder mittels einschlägiger Lehrbücher erworben werden sollten. Diese
Kenntnisse werden also vorausgesetzt und nur gelegentlich ins Gedächtnis
zurückgerufen.
Bei der Aufnahme der neuen Ergebnisse und Probleme habe ich mich bemüht,
im Sinne einer "Einführung" das herauszuarbeiten, was mir grundsätzlich
wichtig erschien, nämlich das, was der Student braucht, um wissenschaftlich
weiterzuarbeiten. Ich habe also nicht einfach nachgetragen, sondern manches
aus der 1. Auflage ausgeschieden, um Platz für Neues zu schaffen, besonders auf
dem Gebiet der leichtflüchtigen Bestandteile, der Facieslehre, der Isotopengeo
chemie. Der Umfang wurde nicht wesentlich vermehrt.
In den Gesteinstabellen, die für die Sedimente und metamorphen Gesteine
neu verlaßt wurden, findet der Leser Einzelheiten, die im Text nicht erwähnt
werden konnten, insbesondere kann er sich von der Variabilität der natürlichen
Gesteine gegenüber dem für die Übersicht nötigen Schema überzeugen. Prof.
KORITNIG hat dankenswerterweise wie in der 1. Auflage die Mineraltabellen
bearbeitet und auf den neuesten Stand gebracht. Auch sie sind wie die Gesteins
tabellen eine wichtige Ergänzung zum Text.
Prof. WEDEPOHL hat die Fahnen des 2. Teils durchgesehen. Dr. SMYKATZ
KLoss hat die Herstellung des Registers übernommen. Beiden Herren bin ich
dafür sehr zu Dank verpflichtet. Meine Frau hat mir den größten Teil der Schreib
arbeiten abgenommen und die Korrekturen mitgelesen.
Göttingen, Juli 1967 CARL W. CORRENS
Vorwort zur ersten Auflage
Eine Einführung in das Gesamtgebiet der Mineralogie einschließlich der
Kristall-, Gesteins- und Lagerstättenkunde zu schreiben, mag manchem heute
vermessen erscheinen. Daß der Verfasser dieses Gebiet seit 22 Jahren regel
mäßig in Vorlesungen und Übungen vertreten hat, ist in seinen Augen kein
ausreichender Grund dafür. Die Veranlassung, sich dieser Aufgabe zu unter
ziehen, war vielmehr die Notwendigkeit, für die Studierenden dieses Faches
und vor allem der Nachbarfächer ein handliches Buch zu schaffen. Aus diesem
Grunde wurde die Umgrenzung des Stoffes so gewählt, wie der Lehrauftrag
an den deutschen Universitäten lautet. Die Frage, ob diese Grenzziehung heute
noch glücklich ist oder es jemals war, wird wohl verschieden beantwortet werden
können. Die Grenzen zwischen naturwissenschaftlichen Disziplinen haben sich
historisch entwickelt und können meines Erachtens überhaupt nur unter dem
Gesichtspunkt der Zweckmäßigkeit, z. B. für den Unterricht diskutiert werden.
Ein jedes Fach ist mit den Nachbarn so eng verbunden, daß die sachlichen
Grenzen verschwinden, und Grenzzonen sind bekanntlich häufig besonders
fruchtbare Forschungsgebiete. So ist auch in dem Gebiet der Mineralogie der
Einfluß der Nachbarwissenschaften stets von großer Bedeutung gewesen, so
besonders der der Mathematik und Physik auf die Kristallkunde und der der
Geologie auf die Gesteinskunde. Die wechselnde Betonung der einen und der
anderen Richtung in unserem Fach hat allerdings nicht immer nur fördernd
gewirkt und bis in die Gegenwart Urteile hervorgerufen, wie das des berühmten
Mineralogen A. G. WERNER über einen der Begründer der Kristallographie HAÜY,
das der weitblickende Geologe L. VON BUCH am 17. Mai 1804 in einem Brief an
D. G. L. KARSTEN wiedergibt: "Nein, mit WERNERS Urteil von HAÜY bin ich
nicht zufrieden; er ist nicht Mineralog, sagt er." Demgegenüber möchte das Buch
erweisen, daß die Kristallkunde, gerade auch in ihrer modernsten Entwicklung,
eine unentbehrliche Voraussetzung der Gesteinskunde ist und umgekehrt die
Probleme der Gesteinskunde auch für die Kristallkunde mannigfache Anregung
bieten.
Andere wichtige Nachbargebiete außer den bereits erwähnten sind Chemie
und physikalische Chemie, in der Sedimentpetrographie auch Biologie. So steht
die Mineralogie mitten im Leben der Naturwissenschaft in steter Wechselwirkung
mit ihren Nachbarn. Dabei verkenne ich durchaus nicht, daß für die Nachbarn
wie auch für den Anfänger ein Eindringen in das Gebiet der Mineralogie nicht
immer leicht ist. Die Unterrichtspraxis lehrt, daß mehrere Ursachen dafür
vorliegen. Die Überbetonung formaler Prinzipien in der Kristallkunde und die
große Zahl von Fachausdrücken sind wohl die schwersten Hindernisse. Ein
gewisses Maß von Formenkunde ist meines Erachtens unentbehrlich und muß,
wie etwa die Formelsprache der Chemiker, erlernt werden. Ich habe mich
bemüht, hier Maß zu halten. Die Zahl der wirklich notwendigen Mineral- und
Gesteinsnamen ist gering, jedenfalls sehr viel geringer als die Artnamen in den
biologischen Wissenschaften. Anders steht es um die fachlichen, meist griechi
schen Wortneubildungen, die von manchen Autoren von altersher bis heute neu
geschaffen und in späteren Veröffentlichungen als bekannt vorausgesetzt werden.
Vorwort zur ersten Auflage VII
Ich habe meine Aufgabe nicht darin gesehen, diese Menge von Fachausdrücken
noch weiter zu vermehren oder die bisherigen durch neue zu ersetzen, sondern
versucht, wenigstens die am meisten gebrauchten zu erläutern und iin übrigen
möglichst die Terminologie der Nachbarfächer mit zu benutzen.
So will das Buch zu einem Verständnis der Mineralogie hinführen, aber
nicht ein systematisches Lehrbuch ersetzen. Im Vordergrund stand bei der
Abfassung der Wunsch, die Grundlagen für eine genetische Betrachtung der
Kristalle und Gesteine zu liefern. Um Platz für die Behandlung dieser Fragen
zu gewinnen, wurden die speziellen Teile in Tabellenform im Anhang gebracht,
und ich möchte glauben, daß für den gewöhnlichen Studenten die 300 Minerale
(522 Mineralnamen) genügen und die 93 Gesteinstypen wenigstens einen Über
blick über die Mannigfaltigkeit geben werden.
Das Buch ist aus den allgemeinen Vorlesungen entstanden, die ich seit 1927
in Rostock und Göttingen gehalten habe. Ich habe im Literaturverzeichnis
die Quellen für Abbildungsmaterial und für einzelne Behauptungen angegeben,
aber manche Anregung mag dabei im Laufe der Jahre vergessen worden sein.
Es sind auch Ergebnisse eigener Untersuchungen und Überlegungen aufge
nommen worden, die in normalen Zeiten zunächst gesondert veröffentlicht
worden wären. Die schematischen Figuren zu den 32 Kristallklassen sind nach
NIGGLI gezeichnet, die Kristallstrukturen, wenn nicht anders angegeben, dem
Strukturbericht entnommen. Den früheren und jetzigen Mitgliedern der Institute
in Rostock und Göttingen habe ich für mannigfaltige Hilfe zu danken. Ins
besondere wurden die Kristallbilder zum weitaus größten Teil von Herrn W ALTER
SCHERF neu gezeichnet, einige auch von Fräulein Dr. 1. MEGGENDORFER, die
auch die mikroskopischen Bilder mit dem Edingerschen Zeichenapparat, die
Kugelpackungen und einige weitere Figuren gezeichnet hat. Herr Dr. K. JASMUND
hat die Abb.230, 233-235, 277 und 350 beigesteuert. Herr Dr. S. KORITNIG
bearbeitete die Mineraltabellen, Fräulein Dr. P. SCHNEIDERHÖHN das Sach
verzeichnis, beide haben auch Korrekturen gelesen.
Die ausländische Literatur konnte, soweit sie bis Ende 1947 erreichbar war,
noch berücksichtigt werden, einzelne Hinweise wurden auch noch während der
Korrekturen eingefügt.
April 1949. CARL W. CORRENS
Inhalts verzeichnis
1. Teil. Kristallographie Seite
I. Kristallmathematik . . . . . . . . . . . . . 1
1. Einleitung . . . . . . . . . . . . . . 1
2. Hilfsmittel der Kristallbeschreibung . ... .. . 4
Das Gesetz der Winkelkonstanz S. 4. - Die Winkelmessung S. 5. - Die
Achsenabschnitte und die Indices S. 6. - Die Kristallberechnung S. 8. -
Das Gesetz der rationalen Indices S. 10. - Die Zonen S. 10. - Die Achsen
systeme S. 11. - Die stereographische Projektion S. 12.
3. Die Symmetrie der Kristalle. .................. 15
Einfache Symmetrieoperationen S. 15. - Gekoppelte Symmetrieoperationen
S.l~ .
4. Die 32 Kristallklassen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Die triklinen Klassen S. 18. - Die monoklinen Klassen S. 19. - Die rhombi
schen Klassen S.21. - Die Bedeutung der Symbole S.24. - Die trigonalen
Klassen S. 25. - Die hexagonalen Klassen S. 3l. - Die tetragonalen Klassen
S. 34. ~ Die kubischen Klassen S. 37. - Andere Symbole und Namen für die
32 Kristallklassen S. 4l.
5. Die Raumgitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Die 14 Translationsgitter S. 43. - Der Weg zu den 230 Raumgruppen
S. 45 .- Die Beschreibung der Raumgitter S. 46.
H. Kristallchemie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
l. Ionenbindung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Die Ionenradien S. 47. - Radienquotient und Koordinationszahl S. 48. -
Abweichungen von der Theorie S. 5l. - Die Paulingschen Regeln S. 52. -
Polymorphie S. 53. - Isomorphie S. 55. - Tarnen und Abfangen S. 56.
2. übergänge zu anderen Bindungsarten . . . . . . . . . . . . . . . 56
Polarisation, Schichtgitter S. 56. - Komplexe Ionen S. 58. - Kristallchemi
sche Formeln S. 59. - Die Silikatstrukturen S. 59. - Modellstrukturen S. 68.
Hydroxyleinbau S. 69. - Wassereinbau S. 70.
3. Valenzbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
4. Zwischenmolekulare Bindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5. Metallische Bindung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Reine Metalle S. 73. - Legierungen S. 75. - Die Regel von HUME-RoTHERY
S. 76. - Die Lavesphasen S. 76. - übergänge zu anderen Bindungsarten S. 77.
6. übersicht über die Bindungsarten . . . . . . . . . . . .. 79
7. Beschreibung von Kristallstrukturen als Kugelpackungen . . . . 79
8. Abweichungen vom Idealkristall . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Fehlordnung S. 80. - Gesetzmäßige Verwachsungen S. 82. - Baufehler
S. 84. - Versetzungen S. 85. - Zwillingsbildung S. 86.
III. Kristallphysik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
l. Plastische Verformung ...................... 90
Allgemeines S. 90. - Mechanische Zwillingsbildung S. 90. - Translationen
S. 92. - Zur Theorie der plastischen Verformung S. 95.
2. Festigkeitseigenschaften ..................... 96
Spaltbarkeit S. 96. - Druck-, Zug- und Biegefestigkeit S. 99. - Härte
S.99. - Schleiffestigkeit S. 102. - Schlag- und Druckfiguren S. 102.
3. Das elastische Verhalten ...................... 103
Freie thermische Dilatation S. 103. - Allseitige Kompression S. 105. -
Pyroelektrizität S. 106. - Piezoelektrizität S. 106. - Zur Theorie der ein
seitigen Beanspruchung S. 107.
4. Kristalloptik des sichtbaren Lichts ................ 107
Einleitung S. 107.
x
Inhaltsverzeichnis
Seite
a) Einfachbrechende Substanzen .................... 108
Lichtbrechung S. 108. - Totalreflexion S. 108. - Reflexion S. 108. -
Glanz S.109. - Strichfarbe S. 109. - Dispersion S. 109. - Bestimmung
der Brechungszahl mit der Einbettungsmethode S. 109.
b) Doppelbrechende Substanzen ..................... 110
Die Entdeckung der Doppelbrechung S.110. - Die Wellennormalen
S. 111. - Die Indikatrix S. 112. - Die Polarisatoren S. 116. - Eine doppel
brechende Platte im parallelen und polarisierten Lichtbündel S. 118. -
Eine doppelbrechende Platte zwischen gekreuzten Polarisatoren S. 120. -
Der Drehtisch S. 124. - Das Konoskop S. 125. - Spannungsdoppelbrechung
S.128. - Formdoppelbrechung S.129. - Kristallstruktur und Doppel
brechung S. 130.
c) Optisch aktive Kristalle . . . . . . . . . . . . . 130
d) Stark absorbierende Kristalle . . . . . . . . . . 131
Beobachtungsmethoden S. 131. - Theorie S. 132.
e) Fluoreszenz und Verfärbungshöfe . . . . . . . . . 132
5. Röntgenoptik . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 133
Einleitung S.133. - Die Laue-Gleichungen S.134. - Die Braggsche
Gleichung S. 136. - Überführung der Braggschen in die Lauesche Ableitung
S. 137. - Die Pulveraufnahme S.138. - Anwendung der Pulveraufnahmen
S. 139. - Faserdiagramme S. 140. - Strukturbestimmung S. 142. - Dreh
kristallverfahren S. 144. Das Laue-Verfahren S. 146. - Das reziproke Gitter
S.146.-Fourier-Synthese S. 147.-Elektronenbeugung S. 148. -Neutronen
beugung S. 148. - Elektronenmikroskopie S. 148.
IV. Kristallwachstum und -auflösung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
1. Geometrische Beziehungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Einleitung S. 149. - Verschiebungsgeschwindigkeiten S. 149. - Abhängig-
keit von äußeren Umständen S. 150. - Faserwachstum S. 151. - Auflösung
S.152.
2. Gittermäßige Betrachtungen ................... 153
Die Anlagerungsenergie von Ionenkristallen S. 153. - Die Gitterenergie
von Ionenkristallen S. 154. - Wachstum beim NaCI S. 155. - Auflösung beim
NaCI S. 156. - Das Wachstum eines Realkristalls S. 157. - Anlagerung frem
der Stoffe S. 159. - Wachstumsakzessorien S. 159. - Kristallwachstum, das
nicht zu konvexen Polyedern führt S. 160. - Der Abbau eines Realkristalls
S. 163. - Ausblick S. 164.
2. Teil. Petrologie
V. Einige physikalisch-chemische Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . 165
1. Keimbildung und Keimwachstum . . . . . . . . . . . . . .. 165
Feststellung des Schmelzpunktes S.165. - Unterkühlung S.165. -
Keimbildungshäufigkeit S. 166.
2. Einstoffsysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Phasen S. 167. - Gleichgewicht S. 167. - Das System H 0 S. 167. -
2
Polymorphie S. 168. - Das System Si0 S. 169. - Das Kohlenstoffsystem
2
S. 171.
3. Zweistoffsysteme ......................... 171
Das SystemKN0-H 0 S. 171. -Das System Diopsid-Anorthit S. 172.
3 2
Die Strukturen S. 173. - Der Einfluß des Druckes S. 174. - Das Phasengesetz
von GIBBS S. 175. - Das System Leucit-Si0 S. 176. - Systeme mit Misch
2
kristallbildung S. 177. - "Das Abfangen" S. 178.
4. Dreistoffsysteme . . . . . . . . . . . . . . . .., . . . . . . . . 181
Das Konzentrationsdreieck S. 181. - Das System Anorthit-Albit-Diopsid
S. 181.
5. Wasserhaltige Schmelzen .................... 184
Das Zweistoffsystem Si0-H.O S. 184. - Das System Diopsid-Anorthit
2
H.O S. 184. - Das System Albit-Anorthit-H.O S.185. - Das Alkalifeldspat
system S. 185.
VI. Die magmatische Gesteinsbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
1. Die Differentiation ......................... 186
Das Reaktionsprinzip S. 186. - Abquetschung S. 188. - Die Assimilation
S. 188. - Entmischung im flüssigen Zustand S. 190.
Inhaltsverzeichnis XI
Seite
2. übersicht über die Eruptivgesteine ................ 191
Einteilungsarten S. 191. - Strukturen S. 192. - Texturen S. 194. - Geo
logische Einteilungen S. 194. - Einteilung nach dem Mineralbestand S. 195.
Chemische Einteilungen S. 198. - Häufigkeit der Eruptivgesteinstypen S. 201.
3. Häufigkeit der chemischen Elemente ............... 201
Übersicht S. 201. - Titan S. 203. - Phosphor S. 204. - Zirkon S. 204. -
Schwefel S. 204.
4. Die Rolle der leichtflüchtigen Bestandteile ............ 204
Beobachtungsmaterial S.204. - Das System Salz-Wasser S.205. - Die
überkritischen Erscheinungen S. 206. - Das vollständige Diagramm S. 207. -
Einfluß der leichtflüchtigen Bestandteile auf den Magmenaufstieg S. 209. -
Differentiation durch leichtflüchtige Bestandteile S.213. - Übersicht über die
magmatische Mineralbildung S. 214.
5. Die pneumato-hydatogenen Mineralbildungen .......... 215
Pegmatite S.215. - Hydrothermale Lagerstätten, Erzgänge S.216.
Exhalative Mineralbildungen S. 220.
VII. Verwitterung und Mineralbildung im Boden .. 222
1. Die mechanische Verwitterung .. 222
Temperaturverwitterung S. 222. - Die Frostsprengung S. 222. Die
Salzsprengung S. 223.
2. Die chemische Verwitterung .......... . 224
Lösung S. 224. - Silikatverwitterung S. 224.
3. Das Verhalten von Si, Al, Fe im Boden .......... . 225
Kolloide S. 225. - Das Verhalten des Siliciums S. 227. - Das Verhalten
des Aluminiums S. 227. - Bildung von Aluminiumsilikaten S. 228. - Das
Verhalten des Eisens S. 228. - Bodenprofile S.229.
4. Die Verwitterung der Erzlagerstätten ............... 230
Eisenhaltige Erze S. 230. - Blei- und Kupfererze S. 231. - Zementa
tionszone S. 231.
VIll. Die sedimentäre Gesteinsbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
I. Die klastischen Sedimente ..................... 231
Einteilung S. 231. - Die Kornverteilung S.233. - Darstellung der Korn
verteilung S. 233. - Psephite S. 235. - Psammite S. 236. - Leitminerale
S. 236. - Seifenbildung S. 239. - Pelite S. 239. - Das Gefüge S. 240.
2. Die Kalke und Dolomite ..................... 242
Die Löslichkeitsverhältnisse des Calciumcarbonats S. 242. - Terrestre
Kalkbildung S. 243. - Marine anorganische Kalkbildung und Auflösung
S. 244. - Marine biochemische Kalkbildung S. 244. - Dolomitbildung S. 248.
3. Eisen- und Manganlagerstätten .................. 249
Terrestre Eisenerzbildung S. 249. - Das Redoxpotential S. 249. - Marine
Eisenerzbildung S. 250. - Glaukonitbildung S. 252. - Sulfidbildung S. 252. -
Manganerzlagerstätten S. 254.
4. Phosphatlagerstätten . . . . . . . . . . . . . . . . 255
5. Kieselgesteine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
6. Salzlagerstätten .......................... 257
Die Herkunft der Ionen S. 257. - Terrestre Salz bildung S. 258. - Der
Salzgehalt des Meerwassers S. 259. - Die Minerale der marinen Salzlager
stätten S.259. - Das System CaS0-H 0 S. 259. - Zwei Salze in wäßriger
4 2
Lösung S. 261. - Die Ausscheidungsfolge der Meerwasserlösung S. 262. -
Erklärung der Abweichungen S. 264
7. Seltenere Elemente in den biogenen und chemischen Sedimenten 265
8. Das Gefüge der biogenen und chemischen Sedimente 266
IX. Die metamorphe Gesteinsbildung . . . . . . . . . . . 267
1. Die Arten der Metamorphose . . . . . . . . 267
2. Chemische Vorgänge bei der Metamorphose 268
a) Isochemische Metamorphose . . . . . . . . . . 268
IX) Die Grundlagen ................... . 268
Die Diagenese S. 268. - Isophase Umkristallisation S. 268. -
Allophase Umkristallisation S. 269. - Das Wollastonitdiagramm
S. 270. - Reaktionen im festen Zustand S. 272. - Porenfilme und
Porenschmell1:en S. 272.
ß) Die Faciesgliederung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
Die Zonengliederungen S. 272. - Die Definition der Mineralfacies
S.273. - Die Berechnung der ACF und A/KF-Diagramme S.274. -
XII Inhaltsverzeichnis
Seite
Die Facies der Kontaktmetamorphose S. 276. - Die Facies der Regional
metamorphose S. 277.
y) Retrograde Metamorphose .................... 280
b) Allochemische Umkristallisation. Metasomatose ............ 280
Allgemeines S. 280. - Dolomitbildung S. 280. - Verkieselung S. 281. -
Kaolinisierung S. 282. - Sericitisierung S. 283. - Serpentinisierung S. 283.
SkarnS. 283. - Hydrothermale Erzmetasomatose S. 283. - Greisen S. 284. -
Alkali metasomatose S. 284.
c) Das Gefüge der umkristallisierten Gesteine .............. 284
Pseudomorphosen S. 284. - Relikte S. 284. - Elastische Strukturen
S. 285. - Die idioblatische Reihe S. 285. - Porphyroblasten S. 286. -
Konkretionen S. 286.
3. Die Verformung der Gesteine ................... 287
Das Gefüge deformierter Gesteine S. 287. - Die Beschreibung der Rege
lung S. 287. - Laminare Bewegungen S. 289. - Homogene und nicht homogene
Verformung S. 289. - Einfache Schiebung S. 290. - Die Entstehung der Rege
lung S. 291. - Deformation mit Bruchbildung S. 292. - Das Zusammen- 80
wirken von Verformung und Umkristallisation S.292. - Streß- und Anti
streßminerale S. 294. - Polymetamorphe Gesteine S. 295.
4. Die Probleme der Aufschmelzung und der Granitbildung .. 296
5. Namensgebung von metamorphen Vorgängen und Gesteinen 298
a) Bezeichnung metamorpher Vorgänge . . . 298
b) Benennung metamorpher Gesteine . . . . 299
X. Geochemische Ergänzungen . . . . . . . . . . 300
1. Begriff und Geschichte der Geochemie . 300
Der Begriff "Geochemie" S. 300. - Zur Geschichte der Geochemie S.301.
2. Berechnung der Stoffbilanz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302
GOLDSCHMIDTS Berechnung S.302. - Stoffbilanz für einige Elemente S. 303.
3. Geochemie der Isotope. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
Die instabilen Isotope S.304. - Die stabilen Isotope S.305.
4. Die Häufigkeit der Elemente in der Gesamterde und im Kosmos 307
Der Schichtenbau der Erde S. 307. - Die Meteorite S. 309. - Die Häufig-
keit der Elemente im Kosmos S. 310.
3. Teil. Anhang
A. Kristallographische Tabellen .......... 314
1. Übersicht über die 32 Kristallklassen ..... 314
2. Verschiedene Bezeichnungen für die 32 Kristallklassen 324
3. Das rhomboedrische Achsenkreuz . . . . . . . . .. ....... 324
4. Gegenüberstellung der Naumannschen Symbole und der Indices nach MILLER und
BRAVAIS (zum Verständnis der älteren kristallographischen Literatur) 325
5. Die Symbole der 230 Raumgruppen . . . . . . . . . . . . . . . . .. 326
6. Zusammenhänge zwischen Kristallsymmetrie und physikalischen Eigenschaften 331
7. Atom- und Ionenradien, geordnet nach dem periodischen System 332
B. übersicht über häufigere Minerale und ihre Eigenschaften. 335
Verzeichnis der Mineralnamen 403
C. Petrologische Tabellen . . . . . . . . . 407
1. Magmatische Gesteine . . . . . . . . 407
a) Tiefengesteine ohne Feldspatvertreter 407
b) Ergußgesteine ohne Feldspatvertreter 408
c) Tiefengesteine mit Feldspatvertretern oder fast nur dunklen Gemengteilen 410
d) Ergußgesteine mit Feldspatvertretern oder fast nur dunklen Gemengteilen 413
e) Einige Lamprophyre. . . . 414
2. Sedimentgesteine . . . . . . . . . . 416
a) Sandsteine und Grauwacken . . . . 416
b) Tone und Tonschiefer . . . . . . . 417
c) Kalke, Mergel, Kieselkalke, Dolomite 418
d) Kieselgesteine, Tuffite, Eisenerze . . 419
3. Metamorphe Gesteine . . . . . . . . 421
a) Gesteine der Diagenese und Regionalmetamorphose 421
b) Metasomatisch veränderte Gesteine . . . . . . . 423
c) Kontaktmetamorphe Gesteine (nach V. M. GOLDSCHMIDT, 1911) 424
D. Literatur . . . . . 426
Namensverzeichnis 433
Sach verzeichnis. . 435