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III

6000369S1W

ÜBER DIE

VCLKAIVISCHEIV GESTEINE

IN

SIGILIEN UND ISLAJVD

UND IHRE

SUBMARINE UMBILDUM

VOK

W. SARTORIUS von WALTERSHAÜSEN.

GÖTTINGEN,

IN DER PIETBRICBSCHBN BUCHHAHDLVHa.

1853.

Vorwort.

Die Aufgabe der vorliegenden Untersuchungen, welche seit fasi fünf Jahren meine ganze Thätigkeit in An- spruch genommen hat, behandelt einen der wichtigsten Punkte der Geologie, den Ursprung und die Beschaf- fenheit der neueren crystallinischen Gesteine, ihren Zusammenhang mit altem verwandten Formationen und ihre metamorphischen Umwandlungen, welche sie einst- mals grösserntheils unter dem Spiegel der Sjee eriit- ten haben. Um dieselbe möglichst allgemein zur Lö- sung zu bringen, habe ich den Weg der exacten For- schung, der andere Naturwissenschaften längst reformirt und in ein neues Stadium ihrer Entwicklung geführt hat, auch in der Geologie, wo er bisjetzt kaum noch

betreten worden, anzubahnen gewagt.

•2

lY

Dieser erste Versuch, mehr ist es nicht, erfreut sidi bereits eines guten Erfolgs und hat eine günstige Perspective in die Zukunft eröffnet, welche die Hoff- nung erweckt, dass durch das Vorandringen in dieser Richtung manche für die Erdkunde wichtige Resultate zu erwarten sind, sobald nur sorgsame Beobachtungen in grösserer Zahl U9d in ^iveüeryi Vmfange durch ein planmässiges , vereintes Zusammenwirken der Naturfor- scher gewonnen werden.

Die Geologie ist augenblicklich an eine Grenze ihrer Entwicklung gelangt, welche sie ohne den Weg, den die exacte Methode vorzeichnet, nicht wesentIi(A wird überschreiten können; ohne diesen Weg mit Ernst und Umsicht zu verfolgen, wird, sie nie, auch nur von fern, jenen Grad der Zuveiiässigkeit erlangen, der. dem Stir^ dium der Astronomie und Pfayäk einen so unbeschreib* liehen Reiz verleiht. Verzichten, wir auf die Ausäebt eiiier< solche Vervollkommnung, so wird- es kaum loh- n^i , ein ganzes Leben einer Wissenschaft zu widmen, die nur: eine kümmerliche- Ecnte verspridit und deren Brgdbnisse, gleichsam durch die Hede der Zeit be- herrscht, heute mit Eifer verfochten und morgen mit Bereitwilligkeit aufgegeben werden.

Eine Reahe von Uiiterauohuiigka ^ weiche idi sbit längerer Zeit über die Beschafifenheit der Tolkane von blahd und Sicilien vorzunehmen Gdegenfaeit hatte^ na- mMtlich abfer dfe Fhig e aber den Uraprong des Paia* gonits, eines eiaenoxydreicben wasserhaltigen Silicats, welches ausgedehnte Gebirgsniassen in vielen snbmärinen vulkanischen Fonnatiionen bildet, hat mich zur Bearbeitung dieses Buches angeregt. Bald drlPngte' mich die ntlhere Ertorschung über die J^usammensetzung dieses Miheruls zu d^ eigentlichen Quelle des Ritths^ls' zur Brfor- schöug der chemischen Constitdtioh des Feldspaths, zu eiiker LehreV die ich als die wesetitliche Grundlage der sich daran knüpfenden geologischen Arbeiten betrach* ten darf.

Es ist schwer begreiflich, wie die eben ^o einfache als naturgemässe Zusammensetzungsweise der Feldspathe, wekhe für die Bildung der crystallinischen Gesteine zu einem Cardinalpunkte in der Geologie wird, bisjetzt so gut wie ganz übersehen ist, die jedoch ohne Zweifel längst richtig erkannt worden wäre, wenn die llinera* logen und Chemiker, statt von der vorgefassten Meinung auszugehen, in den Sauersloffverhältnissen - immer ganze Zahlen zu erblicken, mit einer Zusammenstellung aller

VI

guten BeobacbtungeB begonnen und an diese ihre Theorie geknüpft hätten.

Um die für meinen Zweck nölhigen numerischen Gründlagen zu erhalten, fühlte ich gldeh Anfangs das dringende Bedürfnisse die chemische quantitative Analyse zu Hülfe zu ziehen. Da ich in dieser Beziehung nicht auf fremden Beistand rechnen konnte, so sah ich mich veranlasst, mich selbst mit dem diemischen Theil dieser Arbeit zu befassen, und fühle mich meinem Freunde, Herrn Hofrath Wähler, der mich bei meinen Arbeiten mit seinem gütigen Rathe und seiner grosseh Erfah- rung vielfach unterstützt hat, zum besondem Danke verpflichtet.

Während ich auf manchen Umwegen allmählich zu den jetzt zu veröffentlichenden Resultaten gelangte, war mein Freund und Reisegefährte Professor Bunsen mit ähnlichen Forschungen beschäftigt, deren Hauptergeb- nisse in einer Abhandlung jyiäber die Processe der vul- kanischen Gesteinsbildung Islands^ in Pogg, Ann. Band LXXXHI Nr. 6 niedergelegt sind.

Verschiedene in dieser sehr schätzbaren Arbeit ge^ wonnene Resultate, die sich hauptsächlich auf Unter- suchungen \on Gebirgsarten des westlichen Islands be-

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ziehen, habe ich mit den meinigen, die die Gesteine des östlichen Theils jener Insel und die der sicilianischen Vulkane behandeln, zusammengestellt, so dass, wie ich hoffe, unsere Bemühungen sich gegenseitig ergänzen und dadurch mehrere Fragen genügend beantworten werden, die bisjetzt kaum angeregt oder nur unvoll- stfindig behandelt worden sind.

Mit einigen von Bunsen aufgestellten Ansichten, die sich theils auf die Bildung der crystallinischen Gesteine, theils auf die Bildung des Palagonits beziehen, kann ich mich jedoch nicht einverstanden erklären; ja ich bin sogar in geologischer Beziehung zu sehr abweichen- den Ergebnissen gelangt, über deren Zulässigkeit die Wissenschaft in ihrer fernem Entwicklung ihr Urtheil abgeben wird.

Obgleich ich wohl fühle, dass die nachfolgende Arbeit nur als eine Skizze zu einem weitern Plane, nicht als ein schon geschlossenes Ganze anzusehen ist, schien es mir doch in mancher Hinsicht rathsam, das von Tage zu Tage immer mehr heranwachsende Material, welches ich in möglichst gedrängter Form nach Weg- lassung aller unnöthigen Zwischenglieder, zusammen- gestellt habe, endlich der Öffentlichkeit zu übergeben,

vni

während versdiiedene Nachträge und Erweiterungen, auf die ich mehrfach hingedeutet habe, demnächst von mir nachgeliefert werden können.

Möchten die Freunde einer exactern geologischen Methode diese Blätter nnt Nachsicht aufnehmen^ und statt der nur sehr beschränkten und :2um Theil selbst dürftigen Grundlagen, auf welche ich zu fussen ge- nöthigt gewesen bin , vereint mt mir schärfere und um&ngsreichere Beobachtungen,, als die uneriässliehe Bedingung weiten Fortschritts , zu erlangen suchen.

Göttingen im April 1853.

Der Verfasser.

halt.

Beiträge zur Vulcanologie von Sicilien und Island

Seite 1 bis 9.

Tuffe and crjrstalliDische Gesteine in ihrer geologischen Ver- bioduDg. Die 8 Haaptgrundstoffe in den Tulkanischen For- mationen und die daraus herrorgehenden Mineralkörper. Es sind ausserdem 15 andere weniger Terbreitete Grundstoffe in diesen Formationen beobachtet.

Allgemeine Bemerkungen zu den chemischen Analysen

S. 10 bis 16.

I. Feldspath S. 16 bis 38.

AUgemeine stochtometiische Foriqel des Feldspalbs. Norm und Modulus. Zusammenstellung yoi^ 100 Feldspalhanalysen aus den besten Quellen gesammelt in 6 Gruppen, nach dem Kieselerdegehalte geordnet. Bemerkungen zu diesen Analysen.

Discussion der Fel(k;pathanalysen S. 39 bis 104.

Übersicht der.ia den 6 Gruppen CBibaltenen Feldspalhanaljseti» wasserffei auf 100 reducirt und nach wachsendem Kieselerde*- gehalte geordnet Der Kieselerdegehalt der Feldspaliie schwan- kend und ungeeignet für die Speciesbestimmnug. Thonkalk- feldspathe. Berechnung der Zahlen ron x und M in den Feldapathandysen. . Übersicht der Normen und des Modulus der Thonkdkfeldspathe. Die Grösse z nicht darstellbar durch rationale ganze Zahlen. Die Grössen 7, u, t • als Functionen Ton X. Tabelle für die Thonkalkfeldspathe. Vergleichung der berechneten und beobachteten Thonkalkfeldspathe und mittlere Fehler. AHe Feldtpathe der Norm (x, 3, I) sind Gemische. Formeln für die MischaogeA. - Tabelle für die Misohuiigen. Feldapathe gemischt aus AnortfaSt und Krablit, oder aus Aiiorthit

und Albil. Relative Verlheilang des Saoentoffs in den Basen. Gesetzmässige Vertheilung der isomorphen Basen. Mittlere Feld— spathe. GrjstaUographische Bemerkungen über den Feldspath.

II. Augit S. 105 bis 110.

Analysen des Augits yom Monte Rosso, Ton Mascali, yon SellQall.

III. Hornblende S. 111 bis 115.

Analyse der Hornblende yon Mascali, yom Zoccolaro. Die neuern Laven des Aetna enthalten meist keine Hornblende.

IV. Olivin S. 116 bis 118.

Analysen des Olivins yon Mascali.

V. Titaneisen S. 119 bis 127.

Tiianhaltiger Magneteisenstein ist ein Bestandtheil fast aller Laven. Analyse des ätnäischen Titaneisens. Das Titaneisen liefert das, Material für die Bildung yon ynlkanischem Eisenglani und Brookit.

VI. Untersuchungen über die crystallinischen Gesteine der Vulkane in Sicilien und Island S. 128 bis 151.

Der Name Trachyt entspricht keinem bestimmten Begriff, Formeln für die Zerlegung der vulkanischen Gesteine. Gebrauch dieser Formeln. Zerlegung der von Bnnsen analysirten isländi- schen Trachyte in ihre mineralogischen Bestandtheile. Zerlegung der isländischen Trappgesteine und Laven, Zerlegung der ätnäi-* sehen Gesteine.

VII. AschenbUdung der Vulkane S. 152 bis 178,

Geologische Vorgänge dabei. Analysen der. Eisenoxydaschen des Aelna. Mineralogische Zusammensetzung derselben. Oxyd- oxydulaschen des Aetna. Hekla- Asche.

Vni. Der Palagonit von Island S. 179 bis 214.

Allgemeines. Analysen der isländischen Palagonite und die der Galopagos. Discussion der Analysen. Der Sideroraelan, seine Formel. Der hydratische Sideromelan wird zu Palagonit

XI

IX. Der Palagonit aas SiciHen S. 215 bis 247.

Geog^ostische Beschreibung der Palagonitformation in Pala- gonia und Palagonilanalyaen ans derselben. PalagoniUuff yon Militello. PalagoniUuff yom Pachjnum. PalagoniUuff yon Aci Castello.

X. Die Zeolithgruppe S. 248 bis 290.

Der Epialilbit Der Paraatilbit fleulandit Desmin. Discus- sion der Desminanalyaen. Herschelit Phillipsit Analcim. Sco* lezit MesolHh. KarphosCilbit Thomsonit. Zusammenhang zwi* sehen Feldspath und Zeolith. ZeoliUiformehi die Kieselerde mit 2 und 3 Atomen Sauerstoff.

XI. Einige Beiträge zur Kenntniss der wasserfreien und wasserhaltigen Silicate im Bezug zum Feldspath und zu

den vulkanischen Formationen im Allgemeinen

S. 291 bis 310.

Der Cjclopit Der Petalit Der Xjlochlor. Die Grünerde. Der Hydrosilicit

XII. Einige allgemeine Untersuchungen über die Bil- dung der crystallinischen Gesteine S. 311 bis 366.

Dichtigkeits- Zunahme der Erde Ton ihrer Oberfläche gegen den AfiUelpunkt hin und Dichtigkeft im Mittelpunkt Druckkräfte im Innern der Erde. Tabelle für die Grösse des Drucks für einige einfache Werthe yon r berechnet Der innerste Kern der Erde wahrscheialich nicht flnstig, sondern fest Die Schmeli- punkte der Körper kommen wesenUich bei der Gesteinsbildung in Betracht Quart in den Graniten und in den Crjstallgewölben verschiedener Entstehung. Crystallbildung in den yulkanischen Aschen. Die Dichtigkeitszanahme in den innern Erdschichten bedingt die mineralogische Natur der Gesteine. Relatire Alters- bestimmung nach den mineralogischen Bestandtheilen. Feldspath als Compensator für die Gesteinsbildung. Geognostische Gruppen der crjstaUinischen Gesteine nach dem Alter. Quarzfuhrende Gesteine. Quanfreie. Die Farbe der Gesteine für ihr reiatiyes Aher bezeichnend. Bemerkungen über Erzginge. Zerlegung einer Reihe Ton Silicatmassen in crystallinische Gebirgsarten.

xa

XIII. Besondere Untersoehungen über den Zusaninieii-- hang unier den neuern cryslalliniscfaen Gesteinen

S. 367 bis 423.

BerechDang der Analysen rerschiedener Tulkauischer Gesteine ▼on Abich. Übersicht der mineralogischen Zosammenaetzunii^ der in diesen Untersuchungen berechneten Gesteine in 5 Grup- pen getheiH. Zusammensetzung der Feldspalhe in den mi- neralogisch zergliederten Tulkaniscben Gesteinen nach wai^endent^ X geordnet Mittelwerthe der mineralogischen. ZujiliinmenBelziing der 5 Grtippen. Mittlere Zusammensetzung der Fddspalbe dieiter 5 Gruppen. Das speci6sche Gewicht der Gestetoe aldFunetion von X. Specifische Gewichte der Laven von Island. Der Laven des Aetna. Tiefe, aus der die Laven empordriogen. SpeciGsche Gewichte der Trachjte. Aui^gIeichong8reehnung6n für die Ge^ steinszusftmmenseUung. Tabelle der theoretisch^ Gesteinszu- sammensetzung. Ausgleichungsrechnung für die Feldspathe. Tabelle der theoretischen Zusammensetzung der in den vulkani- schen Gesteinen vorkommenden Feldspalhe. Übersicht der theo- retischen Gesteinszusammensetzung nach in Einheiten wachsenden Werthen von x berechnet. Vergteichung zwischen der theoretisch berechneten und beobachteten Zusammensetzung der vulkanischen Gesteine. Mittlere Fehler. Allgemeine Betrachtungen über die milgetheilte Theorie.

XIV. Über die Palagonilbildung S.. 42^ bis 506.

Der Feldst)alh als wesentliche» Element fär.daeiPftlagonilJitl- duog. Die Subslilutton von Eisenoxyd ulid Magnesia in dei^ basischen Feldspath. Formeln dafür. Aechnungsbeispiiele.. Ger-^ mischte Paiagpnite. De^ albiti&che Theil der Metamorphose. Der zeoHthische TheiL Lö8iingifäfaigkeil,.der^FeUfipathe und Umsatz der isomorphen Baslandtheile. HjdroaUieilbildttng. Die Quelle- der Magnesia für die PalagonilbihJung ist vorzugsweise da» Meerwasseri Austausch der BesUindtheile des Feldspatbs mit dem Meerwasser. Einfluss der' Kohlensaure auf :die Metamorphose des Palagonils. Zur ZeolitfabilduUg. Bildung der. fialtgonitiBoheii Conglömerate. Die grosse isländische Palagonitforknation ist arm an Zcolith. Der Sideromelao. Bemerkungen über das relative

IUI

VerhältDiSB Yon Palsgooit uod Zeolilh. Die Zeolilh- and Pala- gonit -Bildung geht in groffser Ruhe yor sich. Umstände» die für die Palagonitbildung besonders günstig wirken. Die Pala- gonilformation yon Seljadalr und ihre Profile. Die Mittelzone yon Island ist neuer als die Seitenformationen. Bildung der heterotjpen Palagonite. Einflass des kohlensauren Kalks dabei. Basaltbreccien bei Militello. Berechnung der Quantität Seewasser, die für die isländische Palagonitbildung zersetzt werden muss. Schlussbemerkungen.

XV. Bemerkungen über die Metamorphose der crystal- linischen Gesteine S. 507 bis 532.

Mandelsteinbildung. Die Zeolithbildung und die Nebenbil- düngen yon Kalkspath und Ghaicedon. Merkwürdige Geoden. Apophyllit auf Holz. Doppelspath yon Helgasladir. Grunerdc- Bildung. Übersicht über die gewonnenen Resultate.

Nachträge und Berichtigungen.

Zu Seile 18. Es yentehl sich wohl tod selbst, dass in den

• • •

Gleichungen — = -p = — .... gleiche GewichUroengen von

(üa, Ag, &a u. 8. w. yerstanden sind.

Zu Seile 38. Das speciBsche Gewicht des Krablils habe ich noch ein Mal neu bestimmt , es ergab sich = 2,545. Indem ich für diese speciBsche Gewichtsbestimmung eine gewisse Quan- tität Krablit in kleine Slückchen zerschlug, bemerkte ich, wonach ich froher yergeblich gesucht hatte, zwischen demselben einen kleinen, Tollkommen durchsichtigen, etwa 0,5 Millimeter langen Quarzcrystall. Der Quarz ist in dieser Gebirgsart jedenfalls sehr seilen und unterscheidet sich auch in den kleinsten Körnchen sehr leicht von dem ihn umgebenden Krablit

Zu Seite 94. Zeile 19 för — ( *" '^d» rerbessere man

^r + x*^

\ dl'. Die folgende numerische Rechnung ist richtig; es

hat sich nur ein Druck-, kein Rechnungsfebler eingeschlichen.

XY

Zu Seite 96. In der auf Seile 95 yorgenommeoeii Rechnung habe ich für einen ersten Versuch Kali und Natron zu einer Gruppe yereinigt Da indess die VerlheOung dieser heiden Kör- per in der äussern Erdkruste durchschnittlich ohne Zweifel yon der verschiedenen Dichtigkeit beider Alkalien abhängig ist, so muss diese Aufgabe künftig mit Zuziehung anderer bisjetzt feh- lender Beobachtungen, eine etwas abgeänderte Gestalt erhalten; die mittlem Natron- und Kali - Feldspathe von Seile 99 werden sich alsdann zu einer Gruppe yereinigen.

Seile 107 Zeile 21 für 99,669 seUe 99,69a Seite 107 Zeile 23 für 47,617 setze 47,6ia

Zu Seite 129. Die Trachjte in den Andes haben jedenfalls einen weitem Spielraum für x, als hier angenommen ist Im Ghimborazo -Gestein ist z = 12,9, in dem Pichincha x = 15,6.

Seite 143 Zeile 1 für 48,473 lies 48,472.

Seite 147 Zeile 9 für 100,091 lies 9,991.

Seile 149 Zeile 25 für 99,540 lies 98,537.

Seite 175 Zeile 9 für 0,474 lies 0,475.

Seite 217 Zeile 16 für 16,262 lies 16,265.

Seite 248 Zeüe 11 für 101,45 lies 101,45.

Seite 275 Zeile 26 für 13,153 lies 13,155.

Seite 278 Zeile 21 für 2,433 lies 3,269.

Seite 279 Zeile 18 für 8, 3, 1, 6 lies 8, 3, 1, 5.

In der auf Seile 279 mitgetheillen Tabelle der yerschiedenen Zeolith -Normen ist der Levjn mit (6,3,1,4) noch hinzuzufügen. Er ist daher in der Zeolithgrappe das Mineral, welches in der Palagonitgruppe yon mir mit dem Namen Hjrblit benannt worden ist Sodann ist Seite 289 nur Gmelinil und Chabasit unter eine Speciea zu yereinigen.

Seite 288 Zeile 6 für 1,234 lies 1,233.

Seite 294 ZeUe 14 für 2,292 lies 2,299.

Seite 296 ZeUe 17 für 0,3845 lies 0,1845.

Seite 298 Zeile 30 für 96 lies 96^^.

•«I

Beiträge zur Vulkanologie

Ton

Sicilien und Island.

Da wo ausgedehnte vulkanische Gebirgsbildungen im Querschnitt erscheinen, zeigen sich dem Beobachter ge* wohnlich zwei verschiedene Arten von Schichten, wel- che durch ihren Aggregatzustand, durch ihre Farbe und öfter durch ihre chemische Zusammensetzung sich wesentlich von einander unterscheiden. Sie bilden in abwechselnder Folge übereinander gelagert und nicht sei* ten aus ihrer ursprünglichen Lage gewaltsam hervorge- hoben, vollständig ausgebildete Wallgebirge, die Erhe*- bungscrater und Centralvulkaue, oder parallel fortzie- hende Rücken, die sich unter Umständen zu Löngen- vulkanen entwickeln können.

Die erste Art dieser Schichten, meist von gelber, rothbrauner, oder schwarzer Färbung, besteht aus locke- rem, leicht zerreiblicben Material, welches im staubför- migen Zustande den Namen vulkanische Asche führt, in mehr zusammenhängendem Tuff benannt wird. Die zweite Art dagegen ist in allen Theilen fest in sich ver-

1

banden und zeigt eine durcb und dorcb crystaDiniscbe Strnctnr. Alle diese Cresteine sind vormals an der Oberfläche der Erde oder in geringer Tiefe in feurigem Floss gewesen und können mit dem allgemeinen Namen Laven bezeicbnet werden, obwobl" man ibnen nacb ihrer ebemiscben und mineralogiscben Znsanunensetznng mit- nnter verschiedene Benennongen beilegt, und unter Laven im gewöhnlichen Sprachgebrauche diejenigen Gesteine begreift, welche in neuerer Zeit an der Aussenseite der Vulkane herabgeflossen sind.

Um über das Alter, die Entstehungsweise und den inneren Bau der Vulkane eine klare Ansicht zu gewin- nen, ist es durchaus erforderlich die Thatigkeit dieser Feueressen in der Gegenwart genau zu erforschen, die unter unseren Augen neu gebildeten Theile . derselben sorgfältig zu untersuchen, und daraus auf die Bildung derjenigen zu schliessen, die lange vor Menschengeden- ken unter ähnlichen, meist gewaltsameren Katastrophen entstanden sind. Bei der genauen Erörterung dieser Fragen wird zunächst die Nothwendigkeit fühlbar, die beiden eben -erwähnten Gebirgsbildungen, die Tufie und die Laven möglichst vollständig kennen zu lernen, ihre chemische und mineralogische Bedeutung, ihren gegen- seitigen Zusammenhang und ihre Entstehungsweise zu ermitteln.

Eine genügende Beantwortung aller dieser Verhält- nisse würde einen grossen, vielleicht den wesentlichsten Theil der Vulkanologie umfassen und in einem beschränk- ten Räume nicht zum Abschlüsse zu bringen sein.

Die vorliegende Abhandlung setzt es sich daher nur

3

zur Aufgabe, die chemisch-mineralogischen Verhältnisse einiger vulkanischen Gebirgsarten von Sicilien und Island gründlich zu erforschen und die Umwandlungen hervor- zuheben, die bei ihrer Entstehung unter dem Spiegd der See vor sich gegangen sind. Durch eine nähere Kenntniss derselben werden wir demnächst gewiss auch in den Stand gesetzt werden, für die Bildung aller vulka- nischen Gesteine gewisse allgemeine Gesichtspunkte aufzu- finden und die stets dabei wiederkehrenden Gesetze an den verschiedenen Stellen der Erde begreifen zu lernen. . Wenn wir uns über die Zusammensetzung der Ge- birgsarten unterrichten wollen, so ist es durchaus noth- wendig, die Mineralköi^er, woraus sie zusammengesetzt sind, näher zu erforschen. In den vulkanischen Gebirgs- arten, insofern es sich um die Hauptmassen handelt, ist weder die Zahl der chemischen Elemente, noch die Zahl der aus ihnen hervorgegangenen Verbindungen sehr man- nigfaltig.

Es sind vorzugsweise 8 Grundstoffe, welche hier zur Sprache kommen, nämlich: Sauerstoff, Silicium, Alumi- nium, Eisen, Calcium, Magnesium, Natrium und Kalium. Obwohl durch die Verbindung von zweien oder mehrern dieser Bestandtheile eine grosse Anzahl von Körpern hervorgehen kann, so sind es doch nur 6, welche die ungeheuere Masse der vulkanischen Kegel, ihre Crater, ihre Lavaströme und ihre Aschenfelder zusammensetzen, nämlich: Feldspath, Augit, Hornblende, Olivin, Leuzit und Magneteisenstein. Bei dem gegenwärtig so vorge- rückten Standpunkte der Mineralogie sollte man glauben, dass diese wenigen, so bekannten Körper nach allen

1*

Richtungen hin erforscht sein und dass es überflüssig erscheinen möchte ihre Beschaffenheit aufs Neue zu er- mitteln. Es ist dieses aber nicht der Fall und aus einem doppelten Grunde schien es mir wünschenswerfh, mit Ausnahme des Leuzits, der Island und Sicilien durchaus fremd ist, die genannten Mineralhörper neuen chemi* sehen Analysen zu unterwerfen; zuerst nämlich um über ihre moleculare Constitution grossem Aufschluss zu er- halten, dann aber um ihre besondern Eigenthümlichkei- ten in Bezug auf secundäre Umbildungen (Metamorpho- sen) besser begreifen zu lernen.

Neben den erwähnten 8 Grundstoffen, welche sich zur Kieselsäuere und 6 Oxyden zunächst verbinden, er- scheint oft in der feinsten Yertheilung mit jenen ge- mischt eine grosse Reihe anderer Elemente, die zwar für deii Bau der Vulkane meist von sehr geringer Be- deutung sind, aber in Bezug auf Mineralogie und Che- mie ein ganz besonderes Interesse darbieten.

Diese Elemente sind nach meinen Erfahrungen fol- gende: Zirkonium, Lithion, Kohle, Bor, Chlor, Fluor, Stickstoff, Wasserstoff, Phosphor, Arsen, Selen, Schwe- fel, Mangan, Titan, Kupfer, Nickel, Cobalt, Chrom, Vanadin, Zinn, Zink, Blei, Silber.

. Es erscheint besonders lehrreich, die aus diesen Elementen, welche etwa die Hälfte aller bekannten aus- machen, durch vulkanische Vorgänge neugebildeten Mi- neralkörper genau zu prüfen , und sie mit ähnlichen zu vergleichen, welche sich in den altem crystallinischen Gebirgsbildungen unseres Erdkörpers <^fter unter gross- artigem Verhältnissen wiederfinden.

Da einige der genannten Grundstoffe, wie ich glaube, bis jetzt in vulkanischen Formationen noch nicht nach- gewiesen sind, so wird es nicht unangemessen erschei- nen, hier über das Vorkommen derselben einige Bemer- kungen einzuschalten.

L Zirkonium findet sich, so viel mir bekannt, nur in der Gestalt des Zirkons am Vesuv und am Laacher** See von bläulicher, grauer oder grüner Färbung einge- wachsen in glasigem Feldspath in Verbindung mit Granat, Hejonit u. s. w. Das Vorkommen des Zirkons in einigen Basaltformationen ist bekannt. In den vulkanischen Ge- steinen des Aetna, des Val di Noto, von Lipari und Island habe ich vergeblich nach Zirkon gesucht.

2. Uthion. Dieses Aleali scheint in geringer Menge im Palagonittuff von Aci Castello vorhanden zu sein; dasselbe ist jedoch nicht mit Evidenz nachgewiesen.

3. Kohle findet sich als Kohlensäure und Kohlen- wasserstoff in den Fumarolen der Vulkane, aber auch in ersterer Form in kohlensaurem Kalk, Natron u. s. w. Die Kohlensäure scheint in einigen Fällen der Atmo- sphäre, nicht eigentlich deni Innern der Vulkane anzu- gehören. Sehr merkwürdig ist das Vorkommen des Erd- öls oder der Naphtha in klaren Tropfen , die in gewissen Drusenräumen und 'Höhlungen eines doleritischen Basalts bei Paternö am Fusse des Aetna gefunden worden. Diese Naphtha ist ohne Zweifel gleichzeitig mit dem crystallinischen Gestein entstanden und verflüchtigt sich mit dem ihr eigenthümlichen Geruch, beim Zutritt der Luft. Derselbe* Geruch wird auch bei fliessenden Laven in den Cratem der Vulkane mitunter bemerkt und ist

wohl im Wesentlichen dem Kohlenwasserstoflf zuzuschrei- ben. Die Lava, welche ich an verschiedenen Tagen im November 1838 im Crater des Aetna hervorbrechen sah, roch sehr stark nach dieser Naphtha.

4. Das Vorkommen von Borsäure im Crater von Vulkane ist bekannt, sie ist am Aetna und in Island bis jetzt noch nicht aufgefunden.

5. Chlor in Verbindung mit schweflicher Säure fin- det sich wahrscheinlich in allen brennenden und halb- erloschenen Cratem. Der Vesuv ist besonders reich daran, die schwefliche Säure ist dagegen verhältniss- mässig zurückgedrängt. Im Aetna ist es umgekehrt; schwefliche Säure waltet vor und das Chlor tritt zu- rück. Das Chlor ist ein wesentliches Glied zur Bildung von Sublimationsproducten im Innern der Vulkane.

6. Fluor ist bis jetzt mit Sicherheit in einigen ve- suvianischen Mineralkörpern entdeckt, scheint aber auch im isländischen Apophyllit vorhanden zu sein.

7 u. 8. Stickstofi^ und WasserstofiP finden sich in den Vulkanen; der letztere erscheint selten in Verbin- dung mit Schwefel und Kohle, meist als Wasserdampf. Diese Gase, die aus grossen Tiefen hervorgekommen, liefern wie ich vermuthe das Material zur Salmiak-^ bildung.

Der von Bunsen aufgestellten Ansicht, dass der Sal^ miak aus verbranntem Grase bei den Lavaausbrüchen entstanden sei, kann ich unmöglich beipflichten und ich habe mich bereits in meiner Skizze von Island pag. 111 dagegen ausgesprochen. Seitdem hat Bunsen in Bezug auf diese Frage ein isländisches Document eines Geist-*

liehen abdrucken lassen, aus welchem hervorgeht, dass der neue Lavastrom des Hekla vom Jahre 1845 und 1846 nach unten ausgedehnte Wiesen überdeckt habe.

Es ist zwar richtig, dass vor dem Erguss dieses Lavastromes in der Nähe des Melfells sehr kümmerlicher Graswuchs sich befand, von dessen Beschaffenheit der ebengenannte, vom Feuerstrome rings umgebene Hügel Zeugniss ablegt, doch ist es auch der einzige Punkt, wo die Lava mit Spuren von Vegetation in Berührung kam, während der hundertmal grössere Theil derselben, na- mentlich gegen Osten und Nordosten über eine abso- lut gras- und pflanzenleere Wildniss sich verbreitet, welche seit Erschaffung des Vulkans, jedenfalls seit histo- rischen Zeiten nie anders gewesen ist.

Ich berufe mich hier nicht auf Aussagen anderer, sondern auf meine eigenen Untersuchungen, und auf eine sorgfältige topographische Aufnahme des ganzen hier in Frage kommenden Terrains, die ich demnächst zu veröffentlichen gedenke.

Namentlich fand ich den Salmiak, von dem ich noch gegenwärtig besitze, in Fumarolen am nordöstlichen Ende des Stromes sublimirt, wo auch nicht das kleinste Pflänz- chen, nicht der kleinste Grashalm dem Wandrer begegnet. Die zweite von Bunsen mitgetheilte Ansicht, dass das Ammoniak zur Salmiakbi^lung aus der Atmosphäre ent- nommen sei , ist eher möglich und steht wenigstens nicht mit unzähligen Erfahrungen in einem so schroffen Wider- spruch, auch scheint dadurch das spätere Erscheinen des Salmiaks nach beendeter Eruption erklärt zu werden. Der äusserst geringe, ja sogar von vielen noch bezweifelte

8 .

Ammoniakgehalt der Atmosphäre^ lässt auch gegen die Richtigkeit dieser Ansicht einige Bedenken aufsteigen. Die directe Bildung des Ammoniaks aus den Elementen bei sehr hoher Temperatur im Innern des Vulkans ist mir unter allen Hypothesen die wahrscheinlichste und ich zweifele nicht daran, dass auch dieses Räthsel dem-- nächst auf experimentellem Wege gelöst werden wird, umsomehr da durch Wöhlers Bemühungen neuerdings mehrere Stickstoffverbindungen in grosser Hitze darge- stellt worden sind, und Bunsen selbst die Bildung des Cyankaliums an den Hochöfen beobachtet hat.

9. Phosphor ist in mehreren Laven des Aetna fein zertheilt, vielleicht als Phosphoreisen vorhanden und kömmt als Zersetzungsproduct in einzelnen Höhlungen zuweilen als phosphorsaures Eisenoxydul zum Vorschein.

Ausserdem enthalten der PhiUipsit und Herschelit von Aci Castello geringe Mengen Phosphorsäure, ebenso der Palagonit von Militello; vielleicht hier nicht vulkanischer, sondern organischer Herkunft. In ähnlicher Weise wie am Aetna erscheint der Phosphor am Vesuv als Bestand- theil einiger crystallisirten Mineralkörper.

10. Arsen. Findet sich als Realgar im Crater von Vulcano und in der Solfatara.

11.^ Selen erscheint im Crater von Vulcano und ist zwar in geringer Menge, aber jioch sehr deutlich in ei- nem orangefarbenen Schwefel aus dem Crater des Aetna von mir aufgefunden worden.

12. Schwefel ist allgemein verbreitet in allen Cra- tern und Solfataren.

13 u. 14. Mangan und Titan erscheinen fast immer

in Verbindung mit dem Eisen in Laven und Aschen, wo- von weiter unten ausführlicher gehandelt wird.

15. Kupfer ist ziemlich allgemein verbreitet in fast allen Vulkanen.

16 u. 17. Nickel findet sich mit Spüren von Coball in allen Olivinen. Beide Metalle sind vonBunsen, Genth und mir in mehreren isländischen Gesteinen entdeckt.

18. Das Chrom scheint bisjetzt nur wenig beachtet, doch habe ich es unzweifelhaft obwohl nur in geringer Menge im Falagonit von Aci Castello wahrgenommen. .

19. Vanadin findet sich in geringer Menge, aber öfters sehr deutlich in den isländischen Grünerden von Berufiord und Eskifiord.

20. Spuren von Zink sind in gewissen Sublimations- producten des Monte**Rosso bei Nicolosi wahrgenommen.

21. Zinn erscheint deutlich, obgleich in geringen Spuren mit Schwefel und Selen im Crater des Aetna.

22 u. 23. Blei, als Bleiglanz in Gesteinen desSömma, als Chlorblei im Vesuv. Blei ist von mir neuerdings in den Sublimationsproducten des Mönte-Rosso (vom Jahre 1669) in Verbindung mit Kupferoxyd und Spuren von Silber entdeckt worden.

Herr Urlaub, welcher hier Chemie studiert, hat aus dem von mir mitgebrachten von Kupferoxyd durchzogenen Tuff des genannten Craters ein kleines, sehr deutliches Silberkorn dargestellt.

In vesuvianischen Gesteinen und Aschen ist bisjetzt noch kein Silber wahrgenommen (siehe Humboldts An- sichten der Natur Band.2. pag.277); indess ist auch wohl zu wenig danach gesucht Worden.

10

Bevor wir zu einer genaueren Untersuchung der aus jenen zuerst genannten Elementen zusammengesetzten Mineralkörper übergehen, werde ich einige Bemerkun- gen, welche sich auf die Methoden der chemischen Analysen und ihre Berechnung beziehen voraufschicken.

Allgemeine Bemerkungen zu den nachfolgenden chemischen quantitativen Mineralanalysen.

Es kann nicht meine Absicht sein die bekannten Me- thoden zu beschreiben, deren man sich bei der quanti- tativen Analyse von Silicaten bedient, doch scheint es mir für die nachfolgenden Untersuchungen nicht unwichtig wenigstens im Allgemeinen den Weg zu bezeichnen, dem ich gefolgt bin und auf einige Schwierigkeiten und Hin- dernisse aufmerksam zu machen, denen man bei diesen Arbeiten zu begegnen pflegt.

1. Wegen der vielfachen Fehlerquellen, denen eine an Bestandtheilen reiche Mineralanalyse' unterworfen ist, soll man sich womöglich, insofern das zu verwendende Material ausreicht, nie mit einer einzigen Analyse be- gnügen, sondern die Untersuchung zwei oder mehi^ere Maie wiederholen und aus den verschiedenen Resultaten das Mittel ziehen. Diese Vorsicht ist von mir, insofern es die Umstände gestatteten, meistens befolgt.

2. Man soll womöglich jeden Niederschlag nachdem er geglüht und gewogen ist aufs Neue prüfen, ob er das ist wofür man ihn hält. Namentlich muss bei der Analyse von Silicaten der erste Niederschlag, durch Fol-

11

lung mit Ammoniak, insofern Kalk und Magnesia in dem Mineral enthalten sind, auf diese letztern geprüft werden. Das meiste Ammoniak enthält nämlich etwas Kohlensäure oder zieht dieselbe, selbst bei allen Vorsichtsmassregeln in grösserm oder geringern Masse aus der Luft an sich, wodurch ein Theil des Kalks zugleich mit dem Eisenoxyd und der Thonerde gefällt wird. Zwischen wenigstens 100 Analysen von kalkhaltigen Silicaten, welche ich im Laufe der letzten Zeit vornahm, habe ich in mehr als 90 bei dem Eisenoxyd und der Thonerde, sehr wägbare Mengen von Kalk gefunden. Vernachlässigt man eine zweite Trennung dieser Bestandtheile, so können Fehler entstehen, welche unter Umständen ein Procent überstei- gen, und die das Endresultat einer Analyse wesentlich zu entstellen vermögen.

Bei der Analyse sehr magnesiareicher Silicate, z. B. bei Hornblenden, Augiten und Palagoniten fällt ein Theil dieser Erde mit dem Eisenoxyd, was ebenfalls genau zu beachten ist.

Das Gewicht des ersten durch Ammoniak gefällten Niederschlags gibt jedesmal eine Controlle für Eisen- oxyd, Thonerde und die Beimengungen von Kalk und Magnesia, deren Prüfung man nicht vernachlässigen sollte. Das Gewicht jener muss der Summe der genannten vier Bestandtheile gleich sein. Da dieses nie genau der Fall ist, so vertheile ich den Fehler dem Gewichte propor- tional an die verschiedenen Bestandtheile. In guten Analysen pflegt dieser Fehler selten einige Milligramme zu übersteigen und hält sich in vielen Fällen noch unter einem Milligramm.

12

Der durch Oxalsäure erhaltene Kalkniederschlag ist nach meinen Erfahrungen frei von andern Bestandtheilen, nur muss man die Vorsicht anwenden denselben einige Zeit^ mindestens einen halben Tag, stehen zu lassen und dann noch ein Mal zu prüfen, ob aller Kalk gefallen sei. Wird dieses vernachlässigt, so pflegt die durch phos- phorsaures Ammoniak zu fällende Magnesia noch eine Beimischung von Kalk zu haben, wodurch eine Analyse sehr beeinträchtigt werden kann.

Die Trennung von Eisen und Thonerde muss mit Vorsicht geschehn; die Kalilauge muss namentlich kiesel- erdefrei und hinreichend concentrirt sein. Das gefällte Eisenoxyd ist wiederum zu lösen, Kalk und Magnesia sind zu trennen, und das Eisenoxyd denüitiv durch Fällung mit Ammoniak zu bestimmen.

Sollte nach der Abscheidung von Kieselerde, Thon- erde, Kalk und Eisenoxyd die Flüssigkeit sich, zu sehr verdünnet haben, so ist sie vor der Fällung der Mag- nesia erst in einem gewissen Grade zu concentriren, weil sonst ein Theil der zu bestimmenden Erde nicht gefallt wird und verloren gehen kann.

3. Die zuletzt übrig bleibenden Flüssigkeiten werden eingedampft und aufs Neue auf die Anwesenheit der in der Analyse vorkommenden Stoffe geprüft. In den mei- sten Fällen findet man hier noch Spuren von Eisen, Thon- erde und Kalk, welche sich an das Ende der Analyse verschleppt haben.

4. Die grössten Hindernisse treten bekannterweise bei der :Bestimmung der Alcalien auf; ich habe die ver- schiedensten Methoden geprüft und finde das indirecte

13

Verfahren, aus dem Gewicht der schwefelsauren Salze und der zugehörigen Schwefelsäure, Kali und Natron oder Lithion zu bestimmen am Einfachsten und Sicher- sten. Die Verwandlung der schwefelsauren Salze in Chlorverbindungen ist weilläuflig, zeitraubend und gar zu leicht mit Verlusten verbunden. In allen durch Salz- säure aufschliessharen Silicaten ist die Trennung der Bittererde von den Alealien durch Ouecksilberoxyd vor- züglich zu empfehlen.

5. Die Bestimmung des Wassergehalts ist nicht so zuverlässig als man vielleicht zu glauben geneigt ist, da die Gränzen zwischen der Verflüchtigung des hygrosco- pischen und chemisch -gebundenen Wassers in einander übergehen.

Die wasserhaltigen Silicate trocknete ich bei meinen Analysen bei 100 C. und betrachtete das zwischen dem Siedepunkte und dem Rothgltihen sich verflüchtigende Wasser als chemisch- gebundenes. Einige Silicate hal- ten das Wasser beim Glühen fester als andere und man thut wohl diese Körper verschiedene Haie zu glühen und inzwischen zu wiegen, bis n^an ein constantes Gewicht erhält. Einige Silicate scheinen . einen Theil ihres Was- sers schon weit unter den Siedepunkte zu verlieren. Mitunter befindet sich im Glühveiiust, wie z. B. bei ei- nigen Palagoniten, Kohlensäure, deren Verhältniss zum Wasser ich auf eine indirecte Weise zu bestimmen ver- sucht habe. Ebenso können Spuren von Fluor im Glüh- Verlust enthalten sein.

6. Dass für die Reinheit der Reagentien und für die des zu analysirenden Materials möglichst in den

14

nachfolgenden Untersuchungen Sorge getragen ist, bedarf wohl kaum angeführt zu werden.

Bei der Berechnung der Analysen sind in dieser Ab- handlung folgende Atomengewichte zu Grunde gelegt:

Si 566,820

Äl 641,800

Fe 1001,054

Mn 989,368

Äi. 469,330

Ca 351,651

Mg 250,500

Äa 387,170

ICa 589,300

Li 181,660

S 112,480

Ba 958,000

■fi 903,100

C 275,120

P 892,041

Pt 1232,080

S .500,750

Cl 443,28. Das Atomengewicht der Magnesia verdanke ich einer brieflichen Mittheilung des Herrn Professor Scheerer; er hat später dasselbe noch um ein Geringes abgeändert. Da die Magnesia eine verhältnissmässig untergeordnete Stellung einnimmt, so glaube ich bei der ersten Angabe stehen bleiben zu können; denn bei der Veröffentlichung der zweiten waren meine Rechnungen grösstentheils ge-

15

schlössen und es schien nicht lohnend mit dem so wenig veränderten Atomengewichte dieselben noch ein Mal zu wiederholen.

Für die Atomengewichte der acht in dieser Abhand- lung beständig wiederkehrenden Körper sind einfache Buchstaben eingeführt, welche in den vorkommenden Formeln benutzt werden. Für das Atomengewichl von

Äi,p

Ca, k Fe, q H , h &a, m

%, 1 l^a, n

Si , s Nach diesen vorläufigen Bemerkungen beginnen wir zu- nächst mit einer näheren Untersuchung des Feldspaths.

I. Feld spat h.

Unter den Mineralkörpern, welche sowohl die jungem als auch die älteren crystallinischen Gebirgsarten zusam- mensetzen, nimmt ohne Zweifel der Feldspath die wich- tigste Stelle ein. Es ist daher sehr natürlich, dass die Chemiker und Mineralogen schon seit längerer Zeit die Bedeutung desselben erkannt haben und im Bezug auf seine Mischung und äussere Form immer neue und neue Thatsachen zu sammeln bemüht gewesen sind.

Manche schätzbare Arbeiten über den Feldspath ver- danken wir Rose, Abich, Forchhammer, Delesse und andern; dem ungeachtet sind die Untersuchungen über diesen Gegenstand nicht vollständig geschlossen und es mag mir erlaubt sein in der vorliegenden Abhandlung einige bisjetzt übersehene Umstände zur Sprache zu brin- gen, auf welche ich zufälliger Weise bei der Analyse verschiedener vulkanischer Gesteine, womit ich. mich in

17

der legten Zeit be»;hdftigt habe^ nach und nach geleitel worden bin.

Sie beziehen sich vorzüglich auf die chemische Zusammensetzung des Feldspaths in Bezug auf seine äussere Form^ indess ist es meine Absicht hier nur auf den ersten Theil, auf die chemischen Verhältnisse näher einzugehen, während ich die crystallographischen zwar zu berühren beabsichtige, aber erst später mit mehr Aus- führlichkeit zu behandeln gedenke.

Man betrachtet allgemein den Feldspath als ein Doppelsalz, welches aus Kieselsäure und den Basen

R = (Öa, Ag, Na, Ka, Li) und R = (AI, Fe, Mn) zu- sammengesetzt ist. Das Lithion, so viel mir bekannt, ist bisjetzt nur im Petalit bemerkt worden, in einem Minerale, welches wir nahe an die äussere Grenze der sauern Salze setzen werden.

In S ist die Thonerde in allen Fällen vorherrschend, das Eisenoxyd zwar wesentlich betheiligt, doch sehr un- tergeordnet, Mangan wird als kaum merkliche Beimi* schung des Eisens in einigen Analysen beobachtet.

Nach Berzelius Schreibweise wäre die allgemeine stöchiometrische Formel des Feldspaths

ft^Si'^ + B^a^.

Die Zahlen X, (a und q nennen wir Indices.

Nach den jetzt geltenden Ansichten herrscht bei der chemischen Zusammensetzung der Mineralkörper ein dop- peltes Gesetz:

Zuerst verlangt man, dass die Indices durch rationale ganze Zahlen ausgedrückt sein, zweitens findet die iso-

2

18

»orphe Sahstitiition gewteer Tenrandter Bestaadtheile statt, d. h. es gdten die Gleickmigen

£«_%_&_ Na k I m n

AI Fe und -- = — • •

p q

wo die Grössen k, 1, m, n^ p, q, wie vorhin auf pg. 15, die Atomengewichte von Kalk, Magnesia, Kali u. s. w. bedeuten. Bezeichnet man den Sauerstoffgehalt in R mit A, in R mit B und den d^ Kieselsäure mit C^ so er- hält man folgende Gleichungen:

XH = A SXM = B 3(fft-}-^]M = C. Dem Inbegriff der Zahlen Fl, 3, 3(fi-|-^]~| geben wir

den Namen Norm eines Feldspaths, während wir den der Norm gemeinsamen Factor H, mit dem Ausdruck Modulus bezeichnen. Setzt man:

80 kann die Norm eines Feldspaths auch

(1, 3, X) geschrieben werden.

Nach der herkömmlichen Betrachtungsweise wird x für eine rationale ganze Zahl angesehen; allein die Er- fahrung zeigt das Gegentheil^ woraus für die allge- meine Gültigkeit des zuerst ausgesprochenen Grundge- setzes Zweifel erhoben werden können.

19

Werfen wir einen auch nur flüchtigen Blick beson- ders auf die neuen Feldspathanalysen^ so wird ausser der grossen Mannigfaltigkeit der Bestandtheile auch ihre verschiedene Mischungsweise besonders auifallen. Ab- gesehen davon; dass sich der Kieselerdegehalt innerhalb sehr weit auseinander liegender Grenzen hin und her bewegt, sind auch die Thonerde und die Alealien we- sentlichen Schwankungen unterworfen.

Es war daher für eine wissenschaftliche Uebersicht in der Mineralogie ebenso wünschenswerth als natürlich die grosse Gruppe des Feldspaths in mehrere Species zu zertheilen, welche in morphologischer und chemischer Hinsicht bestimmt von einander unterschieden werden könnten. So wohl die Norm als auch die Vertheilung der Alealien und die crystallographische Beschaffenheit schien zu diesem Zwecke geeignet zu sein. So wurde der labradorische Feldspath, dem man die Norm (1, 3, 6) beilegte, dann der Albit, der sich durch beträchtli- chen Natrongehalt, und der Orthoklas, der sich durch Kaligehalt auszeichnete, beide von der Norm (1, 3, 12), als selbstständige Species hervorgehoben. Nach einiger Zeit sah man sich in Folge neuer Analysen genöthigt, den Anorthit mit der Norm (1, 3, 4), den Oligoklas mit der Norm (1, 3, 9] und endlich den Andesin mit der Norm (1, 3, 8) hinzuzufügen.

Zu diesen Species, über deren Selbständigkeit noch mandie Bedenken vorUegen, hat man in neuerer Zeit für verschiedene Feldspathe eine nicht geringe Anzahl von Namen einzuführen gesucht, die von gewissen Ei- genschaften oder von den Fundorten derselben entlehnt

2*

20

sind; ich eriimere z.B. an die Namen Saccharit, Adular, PeriUin^ Amazonenstein, glasiger Fektspatk, Mondstein, Ryakolith, Hafiiefiordit, Thiorsait, Banlit, Krablit, LoxoUas, Indianit, Ampbodeiit, Vosgit nnd mehrere andere, welche entweder gar nicht oder nur aof eine sehr nnyollkom- mene Weise in die eben angegebenen Nonnen hinein- passen.

Man sachte nun manche angQnstig scheinende Beob- achtungen durch Isomorphismns zwischen Thon- und Kieselerde, durch mangelhafte Analysen, unreines Mate- rial u. s. w. zu erklären und man begnügte sich mit un- geprüften Hypothesen, statt die Erfahrung zu Hülfe zu nehmen, und aus ihr das Gesetzmftssige nachzuweisen. Es ist daher hier zunächst meine Aufgabe einen allge- meinen Gesichtspunkt zu erstreben, von dem aus die so verwickelten Verhältnisse sich deutlicher überblicken und auf ein allgemeines Prindp zurückfähren lassen. Dieses ist im Nachfolgenden versucht; in wie weit mein Vorhaben gelungen ist, wird aus der Vergleichung zwi- schen der Beobachtung und der Theorie am Besten be- urtheilt werden können.

Bevor wir zu einer näheren Untersuchung der Zu- sammensetzung des Feldspaths übergehen, ist es das erste dringende Bedürfniss, wenigstens die hauptsächlichsten Analysen, wie sie die directe Beobachtung ergeben hat^ zusanunen zu stellen.

Zu diesem Zwecke habe ich im Laufe der letzten Jahre über 100 Feldspathanalysen gesanunelt, von denen 11 von mir selbst ausgdiihrt worden sind; die übri- gen rühren von verschiedenen Chemikern her und sind

21

ohne Zweifel auch von verschiedener Genauigkeit^ wie dieses die nachfolgende Discussion klar nachweisen wird.

Durch Critik eine Auswahl aus diesen Beobachtungen zu treffen schien bedenklich. Es sind daher nur Beob- achtungen aus älterer Zeit^ welche zusehr das Gepräge der Approximation an sich trugen, dann einige, wel- che wahrscheinlicherweise grobe Irrthümer enthielten, und solche, welche von den Chemikern selbst als unge- nau bezeichnet worden sind, von unsern Betrachtungen ausgeschlossen. Die nachfolgende Zusammenstellung enthält 100 Analysen wie sie die directe Beobachtung ergeben hat. Dieselben sind nach wachsendem Gehalte der Kieselerde von mir geordnet, mit den bis jetzt üb- lichen Namen der Species oder Varietät, mit dem Fund- orte und dem Namen des Analytikers versehen worden.

Zur bessern Übersicht hielt ich es nicht füi* unzweck- mässig alle diese Analysen nach dem Kieselerde-Gehalte in mehrere Gruppen zu zertheilen, und schliesslich einige erklärende Bemerkungen hinzuzufügen. Die Ana- lysen sind grösstentheils aus den Originalquellen aus Poggendorff's Annalen, Berzelius Jahresbericht u-s.w. entlehnt; in einigen Fällen, wo mir die Literatur nicht sogleich zugänglich war, habe ich die beiden sorgtältig gearbeiteten Werke, Rammeisbergs Handwörterbuch, und Danas System of Mineralogie mit zu Hülfe genommen.

22

Gruppe I. Feldspathe mit einem Kieselerde-

Analyse von

1. Chenevix

2. Nordenskjöld

3. Hermann

4. Laugier

5. Erdmann

6. Abich

7. Abich

8. Svanberg

9. Nordenskjöld

10. S. V. W.

11. Forchhammer

12. Genth

13. Delesse

Fundort Carnalic Finnland Finnland Carnatic Rädmansö Somma Somma Tunaberg Finnland Hekla SelQall Thiorsä Haut Rovillers

Varietät

Indianit

Lepolit

Lepolit

Indianit

Anorthit

Anorthit

Anorthit

Ampho delit

Ampho delit

Anorthit

Anorthit

Thiorsäit

Vosgit

Si 42,00 42,50 42,80 43,00 43,34 43,79 44,12 44,553 45,80 45,145 47,63 48,75 49,32

Ai 34,00 33,11 35,12 34,50 35,37 35,49 35,12 35,912 35,45 32,105 32,52 30,59 30,07

Gruppe II. Feldspathe mit einem Kieselerde-

Analyse von

14. Rose

15. S. V. W.

16. Svanberg

17. Kersten

18. S. V. W.

19. Kersten

20. Le Hunte

21. Kersten

22. Forchhammer

23. Delesse

Fundort Somma Note

Russgärden Egersund Aetna Egersund Glasgow Egersund Farör Griechenland?

Varietät Ryakolith Labrador Labrador Labrador Labrador Labrador Labrador Labrador Labrador Labrador

Si 50,31 51,182 52,148 52,20 52,221 52,30 52,341 52,45 52,52 53,20

29,44

27,843

26,820

29,05

28,372

29,00

29,968

29,85

30,03

27,31

*j In der Columne unter 0 befinden sieb einige nur selten Tor- Nähere gesagt werden wird..

23

Gehalte zwischen 42 und 50 Procent.

fe

©•)

Ca

Mg

Na

Ka

K

Summe

3,20

15,00

3,35

1,00

98,55

4,00

10,87

5,87

1,69

1,50

99,64

1,50

14,14

2,27

1,50

1,56

98,89

1,00

15,60

2,60

1,00

97,70

1,50

17,41

0,35 .

0,89

0,52

0,39

99,77

0,57

18,93

0,34

0,68

0,54

100,34

0,70

19,02

0,56

0,27

0,25

100,04

0,071

15,019

4,077

0,595

100,227

1,70

10,15

5,05

1,85

100,00

2,032

0,776

18,317

1,056

0,217

0,312

99,96

2,01

17,05

1,30

r,09

0,29

101,89

1,50

17,22

0,97

1,13

0,62

100,78

0,70

0,6 »[n

4,25

1,96

4,85

4,45

3,15

99,35

Gehalte zwischen 50 und 55 Procent.

Fe © Ca

Mg

Na

ka

H

Summe

0,28

1,07

0,23

10,56

5,92

97,81

3,276

11,844

1,251

4,000

0,536

0,616

100,548

1,285

9,145

1,020

4,639

1,788

1,754

98,599

0,80

12,10

0,13

4,150

0,55

98,98

1,795

12,782

0,912

1,370

1,418

0,576

99,446

1,95

11,69

0,15

4,01

0,50

99,60

0,866

12,103

3,974

0,301

99,553

1,00

11,70

0,16

3,90

0,60

99,66

1,72

12,58

0,19

4,51

•

101,55

1,03

8,02

1,01

3,52

3,40

2,51

100,00

kommende Oxyde Mn, Ki, Cu, über die in den Anmerkungen das

24

Aatipe von

FnndOTt

VarieUt

«

M

24.

Alricb

Aelna

Ldirador

53,48

26,46

25.

S. v. W.

Aetna

Labradw

53,560

25,821

26.

S. T. W.

Beriin

Labrador

53,666

26,669

27.

S. T. W.

Labrador

Labrador

53,746

27,061

28.

Nwdmsl^öld

Finnland

Labrador

54,13

29,23

29.

Le Honte

Campise

Labrador

54,674

27,889

Gruppe KL Feldspathe nut ^em Kieselerde-

Analyse von

Fnndort

Varietät

Si

M

30.

Klaproth

Rnssland .

Labrador

55,00

24,00

31.

Sejeth

Kijew

Labrador

55,487

26,829

32.

Delesse

Christiania

Labrador

55,70

25,23

33.

Klaproth

Labrador

I<abrador

55,75

26,50

34.

S. T. W.

Aetna

Labrador

55,835

25,313

35.

Francis

Pisoje

Labradw

56,72

26,52

36.

S. T. W.

M. SoDuna

Eisspath

56,767

25,45

37.

yairentrapp

Bamngarten

Labrador

58,41

25,23

38.

Delesse

Servance

Andesin

58,91

24,59

39.

Delesse

Serrance

Andesin

58,92

25,0S

40.

Schmidt

Schlesien

Saccharit

58,93

23,50

41.

Abich

Andes

Andesin

59,60

24,28

42.

Svanberg

Island

Hafiiefiordit

59,66

23,28

43.

Delesse

Chagey

Andesin

59,95

24,13

Gruppe IV. Feld3paUie mit . einem Kieselerde-

Analyse von

44. S. V, W,

45. Francis

Fundort Tapnafiord Ajatskaja

Tarietät And^in Oligoklas

Si 60,288 61,06

Sl 23,747 19,680

25

•••

Fe

©

Ca

Mg

^a

ita

8

Samme

1,60

0,89 Ma

9,49

1,74

4,10

0,22

0,42

98,40

3,407

11,684

0,526

4,000

0,536

0,949

100,483

3,473

8,614

0,427

4,980

1,460

0,907

100,196

0,997

9,575 15,45

0,464

1,250

7,530

0,625 1,07

101,248 99,86

0,309

•

10,60

0,181

5,050

0,490

99,193

Gehalte zwischen 55 tmd

60 Procent.

•

Pe

©

Öa

Äg

•

Na

&a

•

H

Summe °

5,250

10,25

3,500

,

0,500

98,500

1,601

10,927

0,148

3,965

0,363

0,508

99,828

1,71

4,94

0,720

7,040

3,53

0,77

99,640

1,25

-

11,00

•

4,000

0,50

99,000

3,635

10,49

0,735

3,517

0,826

100,351

9,38

0,700

6,190

0,80

100,310

0,561

1,406

0,181

9,639

6,372

0,57

100,946

•

6,54

0,41

9,390

99,980

0,99

4,01

0,40

7,590

2,53

0,98

100,000

4,64

0,41

7,200

2,06

1,27

99,55

1,27

0,39 Ni

5,67

0,56

7,420

0,05

2,21

100,00

1,58

5,77

1,08

6,530

1,08

99,920

1,18

5,17

0,36

5,610

1,75

97,01

1,05

5,65

0,74

5,390

0,81

2,28

100,000

Gehalte zwischen 60 und 65 Procent.

fe

©

Ca

Hg

Na

Ka

H

Summe

3,207

6,292

0,645

5,702

0,87

100,751

4,110

2,160

1,050

7,550

3,91

99,520

Analyse von

46. Forchhammer

47. Scheerer

48. Berzelius

49. Kerndt

50. Laurent

51. Rosales

52. S. V. W.

53. Kern

54. Kersten

55. Deville

56. S. V. W.

57. Kersten

58. Delesse

59. Plattner

60. Hagen

61. Berzelius

62. Chodnew

63. Delesse

64. Rammeisberg

65. Brongniart

66. Wolff

67. Mitscherlich.

68. Schnedermann

26

Fundort Island

Tvedestrand Ytterby Boden Arriege Arendal Ytterby Laurvig Freiberg Teneriffa Borodin Marienbad Her de Glace Hammond Arendal DanvikstuU Finnland Vogesen Warmbrunnen Ceylon Flensburg Lutterbach Hoherhagen

Varietät Si Hafnefiordit 61,22 Sonnenstein 61,30 Oligoklas 61,55 Oligoklas Oligoklas^ Oligoklas Oligoklas Oligoklas Oligoklas Oligoklas Oligoklas

Oligoklas

Oligoklas

Loxoklas

Oligoklas

Oligoklas

Oligoklas

Oligoklas

Oligoklas

Mondstein

Oligoklas

Gl. Feldsp.

Gl. Feldsp.

61,96

62,60

62,70

62,811

62,89

62,97

62,97

63,199

63,20

63,25

63,50

63,51

63,70

63,80

63,92

63,94

64,00

64,30

64,44

64,86

AI 23,32 23,77 23,80 22,66 24,60 23,80 23,21 21,31 23,48 22,29 18,406 23,50 23,92 20,29 23,09 23,95 21,31 20,76 23,71 19,43 22,34 16,85 21,46

Gruppe V. Feldspathe mit einem Kieselerde-

Analyse von

Fundort

Varietät Si

AI

69.

Abich

Sibirien

Amazonenst. 65,32

17,89

70.

Domeyko

Chili

Orthoklas 65,37

20,47

71.

Kersten

Freiberg

Orthoklas 65,52

17,61

72.

Abich

S. GoUhard

Adular 65,69

17,97

27

•••

Fe

0 Ca

Mg

Na

Ka

•

H

Summe

2,400

8,82

0,360

2,56

98,68

0,360

4,78

8,50

1,29

100,01

3,18

0,800

9,67

0,38

. •

99,38

0,350

0,40 Mn 2,03

0,100

9,43

3,08

100,00

0,100

3,00

0,200

8,90

99,40

0,62 Fe 4,60

0,020

8,00

1,05

100,79

0,099

3,805

0,185

8,176

0,577

0,814

99,677

0,965

1,965

0,665

6,11

5,75

99,655

0,510

2,83

0,240

7,24

2,42

99,69

2,06

0,540

8,45

3,69

100,00

0,196

0,11

0,874

0,519

14,411

0,572

98,287

0,310

2,42

0,250

7,42

2,22

99,32

3,23

0,320

6,88

2,31

99,91

0,670

3,22

8,76

3,03

1,230

lOOJO

2,44

0,770

9,37

2,19

101,37

0,50

2,05

0,650

8,11

1,20

100,16

0,47

12,04

1,98

99,60

0,75

0,700

3,10

10,41

99,64

2,52

7,66

2,17

100,00

0,42

0,200

14,81

1,140

100,00

4,12

9,01

99,77

1,64

2,39

0,43 10,29

12,45 2,62

98,20 99,23

Gehalte zwischen 65 und 68 Procent.

• ••

Fe

©

Ca

Mg

Na

Ka

. Summe

0,49

0,10

0,09

2,81

13,05

99,75

2,60

4,00

6,30

98,74

0,80

0,94

1,70

12,98

99,55

1,34

1,01

13,99

100,00

28

Analyse von

Fundort

Varietät

§i

AI

73.

Abich

Baveno

Orthoklas

65,72

18,57

74.

EvreinofF

Arendal

Mikrpklin

65,761

18,306

75.

Berthier

M. d'Or

61. Feldsp.

66,10

19,8

76.

Scheidhauer

Saamm

Albtt

66,11

18,96

77.

Kröner

Marienberg

Orthoklas

66,43

17,03

78.

Delesse

Chamouni

Orthoklas

66,48

19,06

79.

Berthier

Drachenfels

Gl. Feldsp.

66,60

18,50

80.

Brush

Lancaster

Albit

66,65

20,79

81.

Plattner

Mexico

Talencianit

66,824

17,581

82.

Redtenbacher

Pensylvanien

Albit

67,200

19,64

83.

Brooks

St. Gotthard

Albit

67,390

19,24

84.

Mitscherlich

Scharfenberg

61. Feldsp.

67,630

15,939

85.

Ficinus

Fenig

Albit

67,75

18,65

86.

Thomson

Glasgow

Erithryt

67,90

18,00

87.

Kersten

Freiberg

AB)it

67,92

18,50

88.

Gmelin

Zöblitz

Periklin

67,94

18,93

89.

Tengström

Finnland

Albit

67,99

19,61

Gruppe VI. Feldspathe mit einem Kieselerde-

Analyse von

Fundort

Varietät

Si

AI

90.

Abich

Pantellaria

Periklin

68,23

18,30

91.

Abich

Miask

Albit

68,45

18,71

92.

Kersten

Marienbad

Albit

68,70

17,92

93.

Lohmeyer

Riesengebirge Albit

68,75

18,70

94.

Thaulow

St. Gotthard

AlbH

69,00

19,43

95.

Erdmann

Brevig

Albit

69,11

19,34

96.

Brandes

Freiburg

Albit

69,86

18,20

97.

Bggertz

Finbo

Albit

70,48

18,45

98.

Stromeyer

CAesterfield

Albit

70,676

19,801

99.

Forchhammer

Island

Krablit

74,830

13,49

100.

Genth

Kirabla

Krablit

80,230

12,08

29

Fe

© Ca

Mg

Na

Ka

H

Summe

0,34

0,10

1,25

14,02

100,00

1,20

14,06

99,329

2,0

3,7

6,9

98,50

0,34

3,72

0,16

9,24

0,57

99,10

0,49

1,03

0,91

13,96

99,85

0,63

2,30

10,52

98,99

0,60

1,00

4,00

8,00

98,70

2,05

0,52

9,36

99,37

0,087

14,801

99,293

1,44

0,31

9,91

1,57

100,07

0,31

0,61

6,23

6,77

100,55

2,836

2,779

0,147

0,434

10,550

100,306

0,95

0,25 Mn

0,34

10,060

98,00

2,70

1,00

3,25

7,500

1,00

101,35

0,50

0,85

0,42

8,01

2,55

98,75

0,48

0,15

9,99

2,41

0,36

100,26

0,70

0,66

11,12

•

100,08

Gehalte zwischen 68 und 85 Procenl.

Fe © Ca

Mg

Na

Ka

H Summe

1,01

1,26

0,51

7,99

2,53

99,83

0,27

0,50

0,18

11,24

0,65

100,00

0,72

0,24

11,01

1,18

99,77

0,90

0,39

0,09

10,90

1,21

100,94

0,20

11,47

100,10

0,62

10,98

0,65

100,70

0,6

10,0

98,60

0,55

10,50

99,98

0,111

0,235

9,056

99,879

4,40

1,98

0,17

5,56

100,43

0,95

2,26

4,92

100,44

30

iBemerkungen zu den Gruppen I — VI. der Feld-

spathanalysen.

1. Sill. Am. Jour. Sei. (2), VIII. Sp.Gew. = 2,740.

2. Jour. f. pr. Ch. XLVI, 387.

3. Jour. f. pr. Ch. XLVI, 387.

4. Sm. Am. Jour. Sei. (2), VIH.

5. 0^. K. V. Ak. Förh. 1848, 67.

6 und 7. Poggend. An. LI, 522. Eine dritte Analyse über den Anorthit von Abieh findet sieh sehon im Bande 4 von Poggend. Ann. leh habe sie indess hier nieht mit aufgenommen, da Natron und Kali darin nieht geschie- den ist und die beiden oben angegebenen diese erste zu ersetzen bestimmt sind, Spec. Gew. = 2,7636.

8. Jour. f. pr. Ch. XLVI, 391.

9. Jour. f. pr. Ch. XLVI, 391. Spee. Gew. 2,763.

10. Zu dieser Analyse sind von mir kleine Crystall- fragmente benutzt worden, welehe ieh sorgfältig aus einer altern Lava getrennt hatte, die oberhalb Näferholt von der neuen Lava des Jahres 1845 und 1846 ge- deckt wird. Die Analyse ist mit grosser Vorsieht von mir angestellt, einige Theile derselben wurden doppelt bestimmt. An dem Gehalt von Cobalt und Niekel von 0,776 kann nieht gezweifelt werden; doch hatte ich

31

zu wenig Material um beide Metalle von einander zu trennen^; Coball scheint indess das Vorherrschende zu sein. Dieser Feldspath besitzt eine weissgelbe Farbe, ist aber sonst rein uAd homogen. Ob Nickel und Cobalt an der Zusammensetzung des Feldspaths theilnehmen, oder ob sie in feinen Ptiniktehen durch denselben selbst- ständig vertheilt sind, Hess sich nicht entscheiden. Ich habe diese Bestandtheile mit in R aufgenommen, stimmt man . damit nicht ttberein , so wird die nachfolgende Rechnung unbedeutend modificirt werden. Der her- kömmliche Name Anorthit ist einstweilen für diese Va- rietät beibehalten worden.

11. Jour. f. pr. Ch. XXX, 388. In den Tuffen von SelQall in Island finden sich unzählige zum Theil ziem- lich deutlich ausgebildete Crystalle, in Verbindung mit dunkelgrünem Augit, dessen Analyse weiter unten mit- getheilt werden wird. Die Crystalle dieses Anorthit sind von Forchhammer auch gemessen worden. Sp. G. = 2,70.

12. Ann. der Chem. u. Pharm. LXVI, pag. 19. Die Crystalle dieser von Genth analysirten Varietät haben wir im Sande an dem Ufer der Thiorsä in Island auf- gelesen; ihre Form ist wenig deutlich, ihr äusserer Habitus gleicht dem der Labradorcrystalle des Aetna auf eine auffallende Weise.

13. Ann. d. Min. Ser. 4, 12. 267. Spec. Gew. = 2,771.

14. Poggend. Ann, XV, 193. XXVffl, 143.

15. Zu dieser Analyse wurden von mir kleine wasser- helle rautenförmige Crystalle verwandt, welche man aus dem labradorischen Palagonit von Palagonia mit Mühe

82

bammeln kann. Da ich nur tiber sehr wenig Materifii zu verfügen hatte, sa konnten die Alkalien nicht bestinunt werden. Ich habe sie daher aus der Analyse Nro. 25 vom Aetna ergänzt, und hoffe, dass bei dieser Y(»r-* aussetzung sich das Resultat nicht bedeutend von der Wahrheit entfernen whrd. Solhe sich mir demnächst die Gelegenheit darbieten, in grösserer Menge neues Material zu erhalten, so werde ich diese Analyse namentlich in Bezug auf die nachfolgenden Untersuchungen noch ein Mal wiederholen.

16. Jahresber. von Berzelius XXffl, 285.

17. Poggend. Ann. LXIII, 123. Spec. Gew. = 2,7l!

18. Dieser von mir analysirte Labrador von weisser oder schwach fleischrother Färbung bildet die Grundmasse eines eigenthümlichen ätnäischen Gesteins, das beim er- sten Anblick für einen umgewandelten Granit gehalten werden könnte; bei näherer Betrachtung bemerkt man weder Quarz noch Glimmer, sondern einen schwarzgrü- nen nicht sehr deutlich ausgeschiedenen Augit. Nur ein einziges erratisches, offenbar aus grosser Tiefe herstam- mendes Stück dieser Gebirgsart vmrde von mir am Fusse der grossen Serra Gianicola im Yal del Bove am Aetna gefunden. Es schien gelegentlich bei einer Eruption aus grosser Tiefe hervorgeschleudert zu sein, und war in Verbindung mit einem grauen Trachyt, welcher in den untern Schichten des Val del Bove zwischen dem Zoc- colaro, und Giannicola häufig angetroffen wird. Aus der gegenseitigen Berührung beider Gesteine liess sich je- doch nicht mit Sicherheit entnehmen, welches von bei- den für das ältere zu halten sei; wahrscheinlicherweise

33

aber hal jenes den Trachyt umhällt^ und mit emporge« ftthrt. Beim Zerschlagen der Gebirgsart hielt es nicht schwer sehr reine, zur Analyse brauchbare Stückchen des Peldspaths zu erhalten ^ deren Sp. Gew. =:= 2,711 gefunden worden ist.

19. Poggend. Ann. LXIII, 123. Sp. Gew. = 2,72.

20 und 29. Ed. N. PhU: Jour. 1832. Juli 86.

21. Poggend. Ann. LXIII, 123. Sp. Gew. = 2,705.

22. Jour. f. pr. Chem. XXX, 387. Sp. Gew. 2,6882.

23. Ann. d. Min. (4) XII, 251.

24. Ann. d. Chem. Phys. LX, 332. Jour. f. pr. Chem. XXX, 387. Sp. Gew- = 2,714.

Diese Analyse stimmt ziemlich nahe mit deY meinigen unter Nro. 25 überein; der geringe Mangangehalt ist als Oxyd, das Eisenoxyd vertretend, berechnet wor- den. Die Unterschiede zwischen beiden Analysen schei- nen indess nicht bloss Beobachtungsfehlem zugeschrieben werden zu müssen, sondern einen Innern Grund zu haben.

25. Zu dieser Analyse habe ich kleine etwa 5 MilU- meter lange und ebenso breite Crystalle von gelb- grauer Farbe verwendet, welche sich gemeinsam mit Augit, Hornblende, Olivin und Magneteisenstein in der Fiumara von Mascali am östlichen Fusse des Aetna fin- den und von mir gesammelt worden sind.

Das Sp. Gew. ergab sich = 2,618.

26. Ist die Analyse von rauchgrauem Labrador aus einem nordischen, bei Berlin gefundenen Geschiebe, das ich der gütigen Mittheilung des Herrn Hofrath Wöhler verdanke.

3

34

Das Sp. Gew. = 2,699.

27. Schöner in blauer Farbe spielender Labrador von Labrador aus der Sammlung des Herrn Pastor MüUer in Hamburg, der die Güte hatte mir dieses Mineral zur Untersuchung zu überlassen.

Das Sp. Gew. = 2,646.

28. Schweiggers Jour. XXXI, 417.

30. Klaproths Beiträge VI, 256. Sp. Gew. = 2,750.

31. Jour. f. pr. Ch. XX, 253. und Berz. Jahr. B. 21. 293.

32. Ann. d. Min. 4, 12, 265.

33. Klaproths Beiträge VI, 255. Sp. Gew. = 2,690,

34. Zu dieser Analyse sind von mir ziemlich deutlich ausgebildete Zwillingscrystalle , welche sich häufig als Auswürflinge auf dem Crater Mompiliere bei Nicolosi am Aetna finden, benutzt worden. Die vorliegende, auf wasserfreien Labrador reducirte Beobachtung, ist ein Mittel aus 4 sorgrältigen Analysen. In zweien wurden die Alkalien bestimmt; bei den beiden andern wurde das Mineral mit kohlensaurem Kali und Natron aufge- schlossen. Diese Analyse an deren Zuverlässigkeit nicht zu zweifeln ist, hat die erste Anregung zu den nachfol- genden Untersuchungen gegeben, indem die Rechnung zeigte, dass der Sauerstoff der Kieselerde in keinem einfachen Zahlenverhältnisse zu dem der Basen ft und R stehe. Sp. Gew. = 2,633.

35. Poggend. Ann. LH, 472. Sp. Gew. = 2,640.

36. Ich benutzte zu dieser Analyse sehr ausgesuchte fast wasserhelle rautenförmige Crystalle, welche nur lose untereinander zusammenhängen und mit kleinen

35

Hornblenden und Granaten hin und wieder verwachsen waren. Für die Reinheil und Homogenität des Materials glaube ich einstehen zu können; um so auffallender aber ist das Torliegende Resultat, welches sich den herkömm- lichen Annahmen der Zusammensetzung nicht fügt. Un- ter dem Namen Eisspath, Ryakolith, glasiger feldspath U.S.W, sind am Vesuv sehr verschiedene Substanzen be- griffen. Sie sind noch genauer zu untersuchen und helfen ohne Zweifel die ausgedehnte Scala der Feld- spathe wesentlich vervollständigen.

Das Spec. Gew. dieses Feldspaths fand sich = 2,449.

37. Poggend. Ann. LH, 474.

38. Rammelsb. Handw. Supp. IV, 217. Sp. 6. = 2,651.

39. Rammelsb. Handw. Supp. IV, 217. Sp. 6. = 2,683.

40. Poggend. Ann. LXI, 385.

41. Poggend. Ann. LI, 525. Sp. Gew. = 2,7328.

42. Dana Sy. of Min. 332.

43. Dana Sy. of Min. 334.

44. Die zu dieser Analyse verwandten Crystalle, be- sitzen eine honig- bis weingelbe Farbe; sie sind ein bis zwei Millimeter lang, klar, fast durchsichtig und vollkom- men homogen. Ihr Sp. Gew. = 2,650. Mittel aus 2 Beob.

Sie finden sich in einem zur isländischen Surtur- l)randformation gehörigen TufiFlager von schwarzer Fär- bung am südlichen Ufer des Vapnafiord. Die ausführli- cheren geologischen Verhältnisse dieser Gegend denke ich demnächst zu beschreiben.

Die oben mitgetheilte Beobachtung ist auf wasserfreien Feldspath reducirt, und ist ein Mittel aus zwei Analysen,

3*

36

yoa denen eine von Herrn Dr. Lonpricht, ilie andere von mir angestelll worden ist

45. Poggend. Ann. LH,. 471.

46. Jonr. f. pr. Ck. XXX, 390, 1842. Sp. Gew. 2,7296

47. Poggend. Ann. LXIV, 155. Spec. Gew. 2,656.

48. Berz. Jahresberidit, IV, 148.

49. J. f. Pr. Ch. XLID, 217.

50. Ann. d. Ch. Phys. UX, 106. Pogg. Ann. XUV, 329.

51. Poggend. Ann. LV, 110.

52. Dieser Feldspath von Ttterby schien Torzüglich rein und zu einer Analyse besonders geeignet; das Sp. Gew. c= 2,610. Das zu dieser Analyse verwandte Material ist ans der Samndnng des Herrn Pastor Müller in Hamburg.

53. Ist ein Mittel ans zwei Analysen, siehe Zeitschrift der deutschen geologischen Gesellschaft. Band. 1. Heft 3. 381.

54. Jour. für Pract. Chem. XXXVO, 173.

55. Compt. Rend. XIX, 46. Spec. Gew. = 2,585.

56. Ist ein rauchbrauner fär Labrador gehaltener Feld- spath von Borodin in Finnland aus der Sammlung des Herrn Pastor Müller in Hamburg. Sp. Gew. = 2,5830.

57. Leonhards Jahrb. f. 1845, 653. Sp. Gew. = 2,631.

58. Ann. d. Ch. Ph. (3) XXIV.

59. Poggend. Ann. LXVH, 420. Sp. Gew. =« 2,609.

60. Poggend, Ann. LXIV. 329. 61. Berz. Jahresb. XIX, 302. Poggend. Ann. XL. Sp. Gew. = 2,668.

62. Poggend. Ann. LXI, 391. Sp. Gew. = 2,63.

37

63. Rammelsb. Handw. Sapp. IV, 216. Sp. Gew. «= 2,551.

64. Poggeiid.,LVI, 617. u. Rammelsb. Handw. Supp. I, 104.

65. Ann. des Mines (4) Ser. II, 465.

66. J. f. pr. Cham. XXXIV, 234. Sp. Gew. =« 2,651. 67 u. 84. Diese Analyse verdanke ich der gefölUgen

Mittheilung des Herrn Geheimrath Mitscherlich in Berlin.

68. Stadien des Göttinger Vereins berg. Freunde. V. 1.

69. Berg- und hüttenm. Zeitung I, 19. Diese Analyse enthält unter 0 0,19 Mn und 0,3 Cu.

70. Ann. d. Mines (4) IX, 529. Sp. Gew. t» 2,596.

71. Jour. f. pr. Chem. XXXVÜ, 172.

72. Poggend. Ann. LI, 528.

73. Poggend. Ann. LI, 530. Sp. Gew. :»: 2,5552.

74. Rammelsb. Handw. I, 233.

75. Rammelsb. Handw. I, 234.

76. Poggend. Ann. LXI.

77. Poggend. Ann. LXVII, 422.

78. Ann. Chem. u. Phys. (3) XXV.

79. Rammelsb. Handw. I, 234.

80. Amer. Jour. of Sc. (2) VIII, 390.

81. Poggend. Ann. XLVI, 302.

82. Poggend. Ann. LH, 470.

83. Poggend. Ann. LXI, 392.

85. Rammelsb. Handw. I, 13.

86. Phil. Mag. HI. Ser. 1843. Rammelsb. Handw. Supp. I, 56. Sp. Gew. = 2,541.

87. J. f. pr. Chem. XXXVII, 172.

88. Karstens Arch. 1824, I. Sp. Gew. = 2,641.

38

89. Btiriffh Hudwotlcfl». I, 13.

90. Poggead. Aas. U, 428. Sp. Gew. = 2,595.

91. Berg' il kgUeuL Zolg. 1. Jrir. 19. Beiz. Jah- reA. 23. Z. 28.

92. Leonh. Jahit. 1845. 648. Sp. Gew. = 2,612.

93. Poggend. Ana. LXI, 390.

94. Poggead. Aaa. XLO, 571.

95. Berz. Jakredi. XXI, 192.

96. Sdiweigg. J. XXK, 320.

97. Raauaebb. Haadw. I, 13.

98. Strom. Uatersach. 307.

99. Skaadia. Natur. Saaua. i Stoddiolm. JoU 1842.

100. Aaa. d. Ch. a. Pharm. LXVI, 271.

Dieser Ideselerdereichsle aDer bekaaatea Feldspathe, dessea Existeaz aodi voa eiaigea Miaeralogea bezwd- feit zu werdea scheiat, ist zuerst durch Forchhaaimer besehriebea uad beaaaat wordea. Er büd^ die Groad- masse aDer Trachyte, Obsidiaae uad Pechsteiae ia Island und erscheint ausgezeichnet rda öfter ia wasserheUen, kleinen, dem triclinischen Systeme angehörigen Gry- stallen in Verbindung Magneteisenstein, in erratischen Blöcken in der Nähe von Viti am Krabla, wo wir mehrere sehr wohl erhaltene Exemplare gesammelt haben. Genth hat davon diese letzte Analyse ausgeführt, die ich aus Mangel an Zeit bis jetzt noch nicht wiederholen konnte. Das Sp. Gew. des Krablit finde ich =s= 2,572. Diese Zahl ist wohl noch etwas zu gross, da sich der Hagneteisen- stein vom Kablit nicht vollständig trennen liess.

39

Discussion der Feldspathanalysen.

Diese 6 Gruppen von Feldspathen enthalten, so viel mir bekannt ist, alle neueren guten, selbst mehrere weniger genaue Analysen in uneorrigirter Form, wie sie in den verschiedenen wissenschaftlichen Zeitschriften von den Chemikern bekannt gemacht sind, geben aber über die so complicirten Verhältnisse, welche vrir so- gleich näher betrachten werden, keinen deutlichen Ueberblick.

Es finden sich darin Kieselsäure und 12 Oxyde, fünf der- selben, nämlich Manganoxyd, Manganoxydul, Eisenoxydul, Kupfer- und Nickeloxyd sind als durchaus unwesentlich anzusehen; in Bezug auf die beiden letzten ist es tä)er- haupt sehr zweifelhaft, ob sie in die Verbindung ge- rechnet werden dürfen oder nicht.

Ich betrachte dieselben als isomorph mit dem Eisen- oxyd. Diejenigen, welche diese Ansicht nicht theilen sollten, mögen sie von der Verbindung ausscheiden, ohne im Endresultate einen Unterschied zu bekommen,

40

welcher die gewöhnlichen Beobachtungsfehler überstiege. Das Nickeloxyd findet sich nur in 3 Analysen. Hangan- oxyd und Manganoxydul erscheint in vier^ das Kupfer- oxyd allein in Analyse 69 und übersteigt nicht ein halbes Procent. In den Analysen 13 und 24 wird allein Manganoxydul angegeben^ indess ist es viel wahr- scheinlicher, dass das Mangan als Oxyd isomorph in der Verbindung mit dem Eisenoxyd auftritt. Von dieser Voraussetzung bin ich bei meiner Rechnung ausgegangen.

In der Analyse Nr. 51 wird eine geringe Menge Eisenoxydul angegeben; ich habe dieselbe zwar in R aufgenommen , obgleich es ebensogut unter R gerechnet werden dürfte, insofern nicht directe Beobachtungen die Anwesenheit des Oxyduls * als unzweifelhaft darlegen. In der Analyse des Anorthit Nr. 5 ist die Anwesenheit des Eisenoxyds sehr viel wahrscheinlicher, als die des Oxyduls.

Endlich enthalten sehr, viele Feldspathe vielleicht alle eine geringe Quantität Wasser, welche in den meisten Fällen unter einem Procente zu sein pflegt. Wenigstens zeigen sie nach meinen Erfahrungen einen gewissen Glühverlust, der als Wasser angesehen wird, der aber auch möglicher Weise Fluor oder andere flüchtige Sub- stanzen mit enthalten kann.

In vielen zum Theil guten Analysen scheint derselbe ofi'enbar vernachlässigt, woraus sich der Verlust an 100 im Wesentlichen erklären dürfte.

Bei sorgfältiger Arbeit ist es wahrscheinlicher, dass in Folge der Anwendung der Reagentien, des man- gelhaften Auswäschens u. s. w. eher ein Ueberschass

41

als ein Mangel in den Analysen erhalten werden wird. Von den hier zusammengestellten, geben aber 58 we«- niger und 42 mehr als 100, obgleich nur in 33 Analy- sen inclusive von Nr. 34 und Nr. 44 Wasser oder Glüh- verlust beobachtet worden ist. Setzen wir den Wasser- gehalt durchschnittlich zu 0,75, so würden bei 77 Ana- lysen die Summe der Bestandtheile die Zahl 100 über- steigen.

Bis jetzt ist die Frage nicht mit Sicherheit zu be- antworten, welche Stellung das Wasser bei der Zu- sammensetzung der Feldspathe einnimmt, doch ist es wahrscheinlich, dass ein Theil desselben als chemisch gebunden betrachtet werden müsse, indem ein Atom R durch 3 Atome ft isomorph ersetzt wird. Bei der nöheren Prüfung dieser Verhältnisse bin ich zu ähnlichen, wenn auch weniger vollständigen Resultaten gelangt, als die von Schecrer in Poggend. Ann. Band 84 mitge-

■

theilten sind. Bei meinen Untersuchungen zeigte sich nämlich, dass gewisse Feldspathe, namentlich der Petalit, ihr Wasser sehr schwer verlieren und dass die Roth- glühhitze kaum ausreicht, dasselbe vollständig zu ver- treiben.

Demungeachtet unterliegt es keinem Zweifel, dass viele Feldspathe ihr Wasser secundär aufgenommen ha- ben ; vorzüglich werden alle basischen Feldspathe in den vulkanischen Gesteinen mit der Zeit selbst vom Regen- wasser angegriffen und theilweise zersetzt. Ihre grosse Tendenz sich im Wasser zu lösen und Hydrate nach bestimmten Proportionen zu bilden, wird durch die nach-

42

folgenden Untersuchungen noch deutlicher hervorgeho- ben werden.

Wenn ein gewisser Theil des Wassers der festen stöchiometrischen Verbindung angehört, so kann es kei- nem Zweifel unterliegen, dass dieser bei ihrer ursprüng- lichen Bildung bei dem Übergange vom feurigflüssigen in den festen Zustand mit vorhanden gewesen ist und nur unter einem ganz ungewöhnlichen Druck als per- manent gedacht werden kann.

Das chemisch gebundene und das secundär hinzu- gekommene Wasser quantitativ zu veranschlagen ist bei den vorliegenden Beobachtungen unmöglich, umsomehr da der Wassergehalt, entweder gar nicht ermittelt ist, oder in den meisten Fällen nicht ein Procent übersteigt. Ich glaube daher bei meinen Untersuchungen auf die Beantwortung dieser Frage fürerst verzichten zu müs- sen, und reducire die wasserhaltigen, auf wasserfreie Analysen.

Es folgt nun zunächst eine Uebersicht jener vorhin zusammengestellten 6 Gruppen, in einer Tabelle. Man erblickt in derselben wasserfreie auf 100 reducirte Feldspathe, in denen höchstens nur 7 Bestandtheile

erscheinen, da Fe, £u, IVi, iSln und Mn nach ihren

• •••

Atomengewichten, unter R und R mit aufgenommen sind,

nämlich : Kieselerde, Thonerde, Eisenoxyd, Kalk, Magnesia,

Natron und Kali. Eisenoxyd, oder ein oder einige der

genannten Alkalien können mitunter fehlen.

Die Beobachtungen habe ich nach zunehmendem Kieselerdegehalte geordnet, doch sind aus einleuchten-

J

43

den Gründen die Ordnungszahlen etwas verschieden, von denen in der ersten Zusammenstellung in 6 Gruppen.

Zur schnelleren Orientirung habe ich auch hier die Namen der Varietäten, ihrer Fundörter und Beobachter, wie vorhin beibehalten.

44

Tabelle I.

Übersicht der in den 6 Groppoi entlialtenen Feld-

nach wachsendem Kie-

Varietät

Fundort

Analyse von

Si

1.

Indianit

Camatic

Chenevix

43,055

2.

Lepolit

Finnland

Nordensk.

43,350

3.

Anorthit

Radmansö

Erdmann

43,610

4.

♦Anorthit

Somma

Abich

43,642

5.

Lepolit

Lojo

Hermann

43,974

6.

♦Anorthit

Somma

Abich

44,100

7.

Indianit

Camatic

Laugier

44,467

8.

Amphodelit

Tunaberg

Svanberg

44,716

9.

♦Anorthit

Hekla

S. V. W.

45,310

10.

Amphodelit

Finnland

Nordensk.

46,664

11.

♦Anorthit

Island

Forchhammer

46,747

12.

♦Thiorsiit

Island

Genth

48,372

13.

♦Labrador

Palagonia

S. V. W.

51,216

14.

Vosgit

Vogesen

Delesse

51,337

15.

♦Ryakolith

Somma

Rose

51,436

16.

♦Labrador

Farö

Forchhammer

51,718

17.

Labrador

Egersund

Kersten

52,510

18.

♦Labrador

Mingavie

Le Hunte

52,576

19.

Labrador

Egersund

Kersten

52,631

20.

Labrador

Egersund

Kersten

52,738

21.

♦Labrador

Aetna

S. V. W.

52,817

22.

Labrador

Labrador

S. V. W.

53,413

23.

♦Labrador

Aetna

S. V. W.

53,810

24.

Labrador

Russgarden

Svanberg

53,845

25.

Labrador

Berlin

S. V. W.

54,049

26.

Labrador

Griechenland ?

Delesse

54,570

27.

♦Labrador

Aetna

Abich

54,609

45

Tabelle I.

spathanalysen , wasserfrei auf 100 reducirt und selerdegehalte geordnet.

M

Fe

Ca

Mg

Na

Ka

34,854

3,280

15,377

3,434

-

33,772

4,080

11,087

5,987

1,724

35,591

1,510

17,519

0,352

0,895

0,523

35,370

0,677

18,865

0,339

0,568

0,539

36,083

1,541

14,529

2,332

1,541

35,100

0,700

19,010

0,560

0,270

0,250

35,678

1,034

16,132

2,689

36,043

0,070

15,076

4,095

32,222

2,798

18,317

1,056

0,217

36,118

1,732

10,341

5,145

31,917

1,973

16,733

1,276

1,070

0,284

30,354

1,488

17,087

0,963

1,121

0,615

27,862

3,279

11,852

1,252

4,003

0,536

31,300

0,729

4,913

2,040

5,049

4,632

30,100

0,286

1,094

0,235

10,796

6,053

29,572

1,693

12,389

0,187

4,441

29,117

1,958

11,736

0,151

4,026

0,502

30,103

0,869

12,158

3,992

0,302

29,951

1,003

11,740

0,160

3,913

0,602

29,350

0,808

12,225

0,131

4,193

0,555

28,697

1,816

12,928

0,922

1,385

1,435

26,894

0,990

9,517

0,461

1,242

7,483

25,942

3,423

11,738

0,529

4,019

0,589

27,695

1,327

9,443

1,054

4,790

1,846

26,860

3,498

8,676

0,430

5,016

1,471

28,013

1,056

8,226

1,036

3,611

3,488

27,018

2,494

9,690

1,777

4,187

0,225

46

Varietit

28. Labrador

29. ^Labrador

30. ^Labrador

31. Labrador

32. Labrador

33. Labrador

34. «Labrador

35. «Eisspath

36. Labrador

37. Andesm

38. AndeäD

39. «Andesin

40. «Andesin

41. Andesin

42. Saccharit

43. Sonnensteiii

44. Andesin

45. Oligoklas

46. «Hafnefiordit

47. Oligoklas

48. Oligoklas

49. «Hafhefiordit

50. Oligoklas

51. Oligoklas

52. »Oligoklas

53. Oligoklas

54. Oligoklas

55. Oligoklas

56. OUgoklas

57. Oligoklas

58. Oligoklas

Findort nanland Campise Aetna Gjew Sibirien Chrisliania Pisoje Sonuna Labrador Baomgarten Senrance Andes Vapnafiord S^rance Schlesien TVedestrand Chagey Ajatskaja Island Ytterby Boden Hafiiefiord Arendal Arendal Teneriffa Arriege Lauervig Freiberg Mer de Glace Danevikstull Ylterby

Analyse Ton

NordendL

Le Honte

S. V. W.

Segeth

Klaproth

Delesse

Francis

S. V. W.

Klaproth

Varrentarapp

Delesse

Abich

S. V. W.

Delesse

Schmidt

Scheerer

Delesse

Francis

STanbei^

Berzelins

Kemdt

Forchhanuner

Rosales

Hagen

Derille

Laurent

Kern

Kersten

Delesse

Berzelius

S. V. W.

Si 54,782 55,199 55,641 55,867 56,122 56,337 56,545 56,555 56,599 58,422 59,494 59,648 59,838 59,951 60,271 61,300 61,350 61,354 61,497 61,93^ 61,960 62,039 62,209 62,653 62,970 62,977 63,108 63,165 63,307 63,598 63,616

47

AI

Fe

Ca

Mg

Na

Ka

29,582

15,636

28,iia

0,312

10,686

0,182

5,091

0,494

25,224

3,622

10,454

0,731

3,505

0,823

27,012

1,612

11,002

0,149

3,992

0,366

24,490

5,357

10,459

3,572

25,519

1,729

4,997

0,728 .

7,120

3,570

26,438

9,351

0,698

6,171

0,797

25,354

0,559

1,401

0,180

9,603

6,348

26,904

1,269

11,167

4,061

25,235

6,541

0,410

9,392

24,833

0,999

4,050

0,404

7,665

• 2,555

24,300

1,581

5,774

1,081

6,535

1,081

23,570

3,183

6,245

0,640

5,660

0,864

25,489

4,721

0,417

7,326

2,096

24,035

1,682

5,799

0,573

7,589

0,051

23,770

0,360

4,780

8,500

1,290

24,693

1,074

5,782

0,757

5,515

0,829

19,775

4,129

2,171

1,055

7,587

3,929

23,997

1,219

5,329

0,371

5,783

1,804

23,948

3,200

0,805

9,730

0,382

22,660

0,750

2,030

0,100

9,430

3,080

23,632

2,432

8,938

0,365

2,594

23,613

0,615

4,564

0,020

7,937

1,042

22,778

2,407

0,759

9,243

2,160

22,290

2,060

0,540

8,450

3,690

24,749

0,101

3,018

0,201

8,954

21,384

0,968

1,972

0,667

6,131

5,770

23,553

0,512

2,839

0,241

7,263

2,427

23,942

3,233

0,320

6,888

2,312

23,912

0,499

2,047

0,649

8,097

1,198

23,508

0,100

3,853

0,187

8,152

0,584

48

Varietät

59. Oligoklas

60. Loxodas

61. OligoUis

62. OligoUis

63. OligoUis

64. Oligoklas

65. Oligoklas

66. Mondstein

67. «Glas.Feldsp.

68. Amazonenst.

69. *Glas. Feldsp.

70. Adolar

71. Orthoklas

72. Orthoklas

73. Mikroklin

74. Orthoklas

75. Orthoklas

76. Albit

77. Albit

78. Albit

79. *GIas.Feldsp.

80. Albit

81. Orthoklas

82. Valencianit

83. *Glas.FeIdsp.

84. »Glas. Feldsp.

85. *Erythrit

86. Albit

87. Periklin

88. Albit

89. «Periklin

Fondofft Marienbad Hanimond Warmbnum^i Finnland Vogesen Flensburg Borodin Ceylon Hoherhagen Sibirien Lntterbach St. Gotthard BaTeno Freiberg Arendal Chili

Marienberg Snanim St. Gotthard Lancaster M. d'Or Pensylvanien Chamouni Mexico Scharfenberg Drachenfels Glasgow Finnland Zöblitz

Riesengebirge Pantellaria

Analyse Ton Si

Kersten 63,633

Plattner 63,839

Rammelsberg 63,940

Chodnew 64,056

Delesse 64,151

Wolff 64,448

S. V. W. 64,671

Brongniart 64,738

Schnedermann 65,364

Abich 65,485

Mitscheriich 65,621

Abich 65,690

Abich 65,720

Kersten 65,816

Evreinoff 66,205

Domeyko 66,205

Kröner 66,529

Scheidhauer 66,711

Brooks 67,023

Brosh 67,072

Berthier 67,105

Redtenbacher 67,153

Delesse 67,158

Plattner 67,299

Mitscheriich 67,423

Berthier 67,447

Thomson 67,664

Tengström 67,936

Gmelin 68,006

Lohmeyer 68,110

Abich 68,347

49

&

Fe

Ca

Mg

Na

Ka

23,661

0,312

2,436

0,252

7,471

2,235

20,398

0,674

3,237

•

8,806

3,046

23,710

2,520

7,660

2,170

21,396

0,472

12,088

1,988

20,^

0,753

0,703

3,111

10,446

22,391

4,130

9,031

18,^5

0,-201

0,113

0,894

0,540

14,746

19,654

0,425

0,202

14,981

21,626

10,370

2,640

17,935

0,490

0,100

0,090

2,817

13,083

17,159

1,670

2,434

0,438

12,678

17,970

1,340

1,010

13,990

18,570

0,340

0,100

1,250

14,020

17,690

0,804

0,944

1,708

13,038

18,431

*

1,208

14,156

20,731

2,633

4,051

6,380

17,056

0,491

1,032

•

0,911

' 13,981

19,133

«342

3,754

0,161

9,324

0,575

19,134

0,308

0,606

6,196

6,733

20,922

2,063

0,523

9,420

20,102

2,031

3,757

7,005

19,626

1,439

0,310

9,903

1,569

19,254

0,636

2,324

10,628

17,706

0,088

» ,

14,907

15,882

2,827

2,771

0,147

0,433

10,517

19,743

0,608

1,013

4,053

8,106

17,937

2,690

0,996

3,239

7,474

19,694

.0,699

0,660

11,111

18,949

0,481

0,150

10,000

2,412

18,526

0,892

0,386

0,089

10,799

1,108

18,331

1,012

1,262

a,511

8,003

2,534

50

Varielit

FHüdort

Analyse TOD

90.

Albit

Miask

Abicb

91.

Albit

Freiberg

Kerstea

92.

Albit

Marienbad

Kersten

93.

Albit

St. Gotthard

Thaidow

94.

Albit

Penig

Fidnos

95.

Albit

BrcTig

Erdmann

96.

Albit

Eggertz

Fimbo

97.

Albit

Nordamerica

Stromeyer

98.

Albit

Freibmrg

Brandes

99.

«Krablit

Island

Forchbammer

100.

«KrabUt

Krabla

Genth

Si 68,450

68,780 68,859 68,931 69,101 68,027 70,494 70,752 70,791 74,511 79,879

Eine nihere Betrachtimg dieser so geordneten Ana- lysen ist in mehr als einer Hinsicht lelvreich and in- teressant.

Die Feldspalbe, welche hier znsanunengestellt sind and einer genaueren Prüfung unterworfen werden sol- len, konunen von den verschiedensten Gegenden der Erdoberfläche aus Norden und Süden, aus Europa, Asia und Amerika. Sie nehmen den wesentlichsten Antheil an der Bildung der neueren vulkanischen Gesteine,', der Trachyte, Porphyre und des Urgebirges. . ,

Unter hundert analysirten Feldspathen finden sich 30, die entschieden vulkanischen Fonnationeh angehören, während 70 ans dem Urgebirge abstanunen. Die erstem, welche in der Tabelle I. mit * bezeichnet sind, vertheilen sich ziemlich gleichmässig zwischen den letztern und erscheinen im Anfang, in der Mitte und am Ende der ganzen Reihe. Es würde nicht schwer halten durch neu

51

AI

Fe

Ca

Mg

Na

Ka

18,710

0,270

0,500

0,180

11,240

0,650

18,734

0,506

0,861

0,425

8,111

2,583

17,961

0,722

0,241

11,035

1,182

19,411

0,200

11,458

19,022

1,269

0,347

10,261

19,206

0,617

10,904

18,454

0,550

10,502

19,825

0,111

0,235

9,067

18,458

0,609

10,142

13,432

4,381

1,971

0,169

5,336

12,027

0,945

2,250

4,899

hinzugefügte Analysen vulkanischer Feldspathe dieses Durcheinandergreifen noch auffallender zu machen.

Doch auch schon jetzt muss man zur Überzeugung gelangen, dass alle die Glieder eines grossen Ganzen sind; die als Geschwister einer Familie neben einander stehen ; über deren gemeinsame Entstehungsweise kein Zweifel obwalten kann.

Weder zwischen ihren Namen noch zwischen ihrer Innern chemischen Zusammensetzung lassen sich sichere Grenzen festsetzen. Es ist z. B. unbestimmt, wo die Grenze zwischen Anorthit und Labrador, zwischen La- brador und Andesin, zwischen Andesin und Oligoklas, zwischen Oligoklas und Albit liegen soll.

Alle äussern Charactere reichen zur Speciesbestim- mung eben so wenig aus, als die chemische Analyse, die nur einem jeden Feldspathe in der allgemeinen Reihe seinen Platz anweist. Die Richtigkeit dieser Ansicht

4*

52

wird durch die nachfolgenden Untersuchungen noch deut- licher hervorgehoben werden. Betrachten wir zuerst die Zahlen in der Tabelle I, so können wir daraus fol- gende Schlüsse ziehen:

Der Kieselerdegehalt ist den wesenthdisten Schwan- kungen unterworfen; er beginnt hier b^m sogenannten Indianit mit 43^055 und steigt ganz allmählig, fast alle Einheiten berührend^ bis zum Krablit von Island^ der nach Genths Untersuchung mit 79,879 Procent Kiesel- erde die Reihe der Beobachtungen schliesst. Namentlich ist zwischen 61 und 70 Procent das Wachsen so lang- sam ^ dass es von einer Analyse zur andern öfter kaum ein Zehntheil eines Procentes beträgt. Es ist von selbst einleuchtend, dass mit einem solchen Wachsthum der Kieselerde in der procentischen Zusammensetzung im Allgemeinen eine Abnahme der übrigen Bestandtheile verbunden sein wird. So ist die Thonerde am Anfang der Scala beim Indianit 34,854, während sie beim Krablit am Ende auf 12,027 herabsinkt.

Auch in R gilt dasselbe Verhältniss, obwohl die iso- morphe Substitution dabei berücksichtigt werden muss; wovon weiter unten ausführlicher gehandelt wer<len wird.

Es ist einleuditendy dass die wsihre Stellung eines Feldspaths nur nach seiner Norm, nicht aber ohne weitere Prüfung nach dem Hauptbestandtheil der Kiesel- erde, beurtheilt werden darf, da derseib^e filr eine ge- gebene Norm bei den sehr versehiedeeen Atomenge- wichten der in Frage kommenden isomorphen Körper betrilobtliohen Schwankui^en ausgesetzt sein muss.

Nehmen wir z. S. die dem Labrador zugeschriebene

53

Norm (1, 3, 6) und berechnen danach Kalk-, Magnesia-, Natron- und Kali -Labrador, so ergibt sich folgende Zusammensetzung :

Si 53,298 §i 55,957 Si 52,420 Si 47,940 AI 30,173 AI 31,678 AI 29,677 AI 27,140 Ca 16,529 Mg 12,365 ^a 17,903 Ka 24,920 In der Natur pflegen zwar Feldspathe von so ein- facher Beschaffenheit entweder gar nicht oder nur sehr selten vorzukommen, da meistentheils drei oder vier isomorphe Bestandtheile neben einander auftreten, wess- halb bei derselben Norm die Unterschiede im procenti- schen Gehalte der Kieselerde weniger auifalland sind als in den eben angeführten Beispielen.

Soll aber, wie in unserm Falle, in einer grössern Reihe von Feldspathanalysen das allmählige Fortschreiten der Kieselerde ungetrübt hervortreten, so müssen R und R nur durch einen Körper repräsentirt sein. Wir wäh- len dazu für R die Thönerde, für R die Kalkerde.

Feldspathe dieser Art nennen wir Thonkalkfeldspathe, die man durch Reduction der Beobachtungen mit Grund- lage der vorhin angegebenen Atomengewichte leicht aus Tab. I. ableitet. Die auf 100 reducirten Thonkalkfeld- spathe nach wachsendem Kieselerdegehalte geordnet, fmden sich in der Tab. III. unter der Überschrift Beob- achtungen. Ihre Ordnung ist offenbar von der in Tab. I. etwas verschieden; zur schnellern Übersicht und Ver- gleichung sind die Namen der Varietäten, ihre Fundorte und die Namen der Chemiker^ wie vorhin hinzugefügt.

Bedeutet (x, g, y) die Norm eines auf 100 reducir-

54

tea Thonkalkfeldspaths^ M den zugehörigen Modulus und A, B, C den Sauerstoff der Kalk-, Thon- und Kiesel- erde, so ist:

yVl = A

xM= C.

Da es sich aus den Beobachtungen ergibt, dass ^= 3 und p' = 1 ist, so ist der Gleichung von ff das dreifache Gewicht der Gleichung von C zu geben. In Beziehung darauffinden sich die wahrscheinlichsten Werlhe

... „ 3B +A . IOC

für M = — t4 — und x =

10 3B+A

Dieselben Werthe gehen aus der Behandlung der drei Gleichungen nach der Methode der kleinsten 0««- drate hervor.

Setzen wir z. B.

xM = 28,165 3M = 16,786 M = 5,610. Nehmen wir ferner als Nftherungswerthe M = 5,61 und X = 4,13, so sind die Fehlergleichungen: 4,13dM + 5,61 dx + 0,004 = 0 3dM + 0,044 = 0

dM — 0,169 = 0.

Daraus folgt nach der Methode der kleinsten 0««' drate :

27,057 dM + 23,169 dx — 0,02048 = 0 23,169 dM + 31,471 dx + 0,02240 = 0. Und dx r= — 0,00345 dM= + 0,00371.

.----1

55

Die verbesserten Werthe von x und M sind alsdann :

X = 4,1265 M = 5,6137.

Dieselben Zahlen ergeben sich einfacher aus den obigen Gleichungen für x und M.

Berechnen wir nun aus den Analysen in Taf. I. die Norm (x, g, y) und M, der auf 100 reducirten Thon- kalkfeldspathe, die nach wachsendem Kieselerdegehalte in Taf. IV. geordnet sind, so erhalten wir folgende Übersicht :

Tabelle II.

Übersicht der Nonnen und des ihnen zugehörigen Modulus der reducirten Thonkalkspeldspathe aus

Tab. IV.

Tb. IV.

Ord.Z.Tb.I. X

ff

y

M

1

2

4,0241

2,9833*

1,0503

5,6566

2

1

3,9921

3,0265

0,9205

5,7945

3

4

4,1265

2,9901

1,0297

5,6137

4

5

4,0491

3,0167

0,9501

5,7334

5

3

4,0701

3,0134

0,9597

5,7105

6

8

4,1874

2,9848

1,0457

5,5421

7

6

4,1991

2,9836

1,0492

5,5584

8

■ 7

4,1845

3,0202

0,9392

5,6591

9

9

4,4912

2,9875

1,0379

5,3981

10

10

4,4081

3,0133

0,9600

5,5092

11

11

4,7357

2,9737

1,0790

5,2347

12

12

5,1680

2,9541

1,1380

4,9787

13

13

5,7657

2,9791

1,0626

4,7611

14

16

5,7343

3,0020

0,9940

4,8188

S6

Ord.Tb.IV.

Ord.Z.llt.I. X

S

r

H

15

14

5,5625

3,0398

0,8805

4,9730

16

18

5,8540

3,0150

0,9549

4,7917

17

19

5,8739

3,0159

0,9523

4,7850

18

17

5,9044

3,0131

0,9607

4,7649

19

20

5,9957

2,9966

1,0100

4,6989

20

15

5,8730

3,0539

0,8384

4,8003

21

21

6,0076

3,0004

0,9987

4,6980

22

26

6,3647

2,9554

1,1337

4,4772

23

24

6,3641

2,9868

1,0397

4,5340

24

23

6,4527

2,9800

1,0601

4,4853

25

28

6,3124

3,0106

0,9681

4,5931

26

27

6,4639

1,9916

1,0252

4,5009

27

25

6,3587

3,0234

0,9299

4,5975

28

22

6,5617

2,9869

1,0393

4,4558

29

29

6,6065

2,9933

1,0201

4,4496

30

31

6,7807

3,0061

0,9818

4,4064

31

30

6,8585

2,9987

1,0039

4,3662

32

34

7,1700

2,9607

1,1180

4,1994

33

36

6,9513

3,0066

0,9802

4,34^4

34

32

6,8986

3,0316

0,9052

4,4046

^ 35

33

7,1877

2,9994

1,0020

4,2516

36

35

7,4676

2,9984

1,0048

4,1566

37

37

7,7622

2,9610

1,1171

4,0115

38

39

8,0040

2,9999

1,0003

3,9908

39

38

7,9812

3,0184

0,9447

4,0226

40

41

8,0330

3,0163

0,9512

0,0512

41

40

8,0066

3,0265

0,9206

4,0258

42

42

8,1664

3,0051.

0,9847

3,9493

43

44

8,3030

3,0339

0,8981

3,9467

44

43

8,4788

2,9974

. 1,0078

3,7973

45

47

8,7660

2>9937

1,0187

3,7665

57

Ord. Tb.IV.

Or<i.Z,Tb.I. X

€

y

M

46

46

8,5190

3,0312

0,9065

3,8807

47

49

8,4884

3,0441

0,8677

3,9059

48

50

8,9494

3,0008

0,9974

3,7256

49

48

9,3130

3,0026

0,9921

3,6888

50

53

8,7604

3,0485

0,8545

8,8347

51

45

9,2500

2,9854

1,0438

3,6320

52

51

9,2924

2,0838

1,0486

3,6195

53

57

9,0688

3,0518

0,8448

3,7172

54

58

9,2418

3,0246

0,9263

3,6779

56

56

9,1068

3,0418

0,8747

3,7327

56

55

9,1146

3,0433

0,8701

3,7325

57

52

9,5582

2,9882

1,0354

3,5596

58

59

9,2120

3,0505

0,8484

3,7154

59

61

9,3192

3,0522

0,8436

3,6895

60

64

9,7726

2,9985

1,0044

3,5197

61

54

9,7526

3,0034

0,9898

3,5294

62

62

10,0920

2,9769

1,0695

3,4251

63

60

10,2630

2,9575

1,1276

3,3689

64

67

10,2930

3,0233

0,9302

3,4304

65

63

10,5220

3,0163

0,9510

3,3710

66

76

11,4720

2,9393

J,1821

3,1133

67

78

10,9000

3,0029

0,9914

3,2780

68

80

11,5100

2,0710

1,0871

3,1323

69

74

10,9660

8,0331

0,9007

3,2919

70

65

11,5560

2,9929

1,0214

3,1416

71

79

11,4000

3,0156

0,9531

3,1907

72

86

11,5370

3,0062

0,9814

3,1565

73

66

11,3060

3,0315

0,9054

3,2225

74

77

11,8620

2,9908

1,0275

3,0841

75

■ 88

12,0540

2,9837

1,0488

3,0455

76

90

12,1940

2,9713

1,0862

3,0105

58

Ord.Tb.IV.

Ord.Z.Tb.I. x

€

y

M

77

85

11,6610

3,0247

0,9260

3,1488

78

68

12,1180

2,9823

1,0531

3,0322

79

87

11,9820

2,9965

1,0104

3,0672

80

89

12,1900

2,9894

1,0317

3,0253

81

70

12,3250

2,9770

1,0690

2,9933

82

71

12,0440

3,0056

0,9832

3,0633

83

93

12,0170

3,0084

0,9748

3,0704

84

72

12,2440

2,9909

1,0272

3,0171

85

95

12,1190

3,0127

0,9620

3,0561

86

94

11,9500

3,0297

0,9110

3,0994

87

91

12,2670

3,0022

0,9934

3,0218

88

92

12,5860

2,9742

1,0774

2,9470

89

84

12,0850

3,0275

0,9175

3,0735

90

81

12,0150

3,0422

0,8735

3,0978

91

69

12,7830

2,9706

1,0881

2,9125

92

75

12,9170

2,9786

1,0643

2,8969

93

73

12,3890

3,0462

0,8614

3,0346

94

96

12,9490

3,0007

0,9980

2,9027

95

83

12,8780

3,0085

0,9744

2,9084

96

97

12,3540

3,0684

0,7947

3,0579

97

.98

13,0660

3,0088

0,9736

2,8945

98

82

. 12,9840

3,0263

0,9220

2,9198

99

99

15,8800

3,0571

0,8287

2,5343

100

100

22,7960

3,0313

0,9062

1,8960

Aus den Zahlenangaben in dieser Tabelle gehen in Bezug auf die chemische Zusammensetzung der Feld- spathe folgende wichtige Resultate hervor.

Die Zahlen unter ^ und y stehen nahe zU; innerhalb der Grenzen der möglichen Beobachtungsfehler in allen Gegenden der ganzen Reihe im Verhältniss von 3:1.

59

Der Mittelwerth ist = 3^0057 und der aus y ist = 0,9829.

Der mittlere zu befürchtende Fehler für g findet sich = 0,0262. Der mitüere Fehler für y wird = 0,0798.

Die Unterschiede zwischen der theoretischen Vor- aussetzung und der Beobachtung in den Grössen von g* und y stellen sich aulTalland günstig heraus; sie sind leicht erklärlich, und haben ohne Zweifel theils in einer noch nicht hinreichend genauen Kenntniss der Atomengewichte, theils aber auch wohl in der viel unsicherem, öfter mit einem Verlust verbundenen Be- stimmung der isomorphen Bestandtheile in R ihren Grund. Eine unvollkommene Trennung von Kali und Natron kann y bald grösser bald kleiner machen; Fehler dieser Art werden sich aber im Mittelwerthe aus vielen Beobachtungen aufheben. Verluste, welche bei den complicirten Operationen selbst bei grosser Vorsicht gar zu leicht vorkommen, haben eine Ver- kleinerung von y zur Folge. Man findet ferner (siehe Tab. I.] in 31 Analysen keine Magnesia und in 6 Ana- lysen keinen Kalk angegeben, obgleich hin und wieder bei den Originaluntersuchungen bemerkt worden ist, dass eine Spur von Kalk oder Magnesia anwesend war, die oft grösser sein konnte als inan glaubte. Nach meinen Erfahrungen enthalten alle Feldspathe Kalk und Magnesia. Der magnesiaärmste Feldspath, den ich kenne, ist der Anorthit aus einer alten Lava des Hekla Tab. I. Nro. 9, in dem so wenig Magnesia vorhanden war, dass ihre Bestimmung unmöglich wurde. Sie betrug gewiss kein Hunderttheil eines Procentes.

60

In andern Analysen mag der Magnesia- oder Kalk- gehalt etwas grösser gewesen sein, und er ist ebenfalls unberücksichtigt geblieben. Sodann ist es zu beach- ten, dass bei der Fällung der Thonerde und des Eisen- oxyds durch Ammoniak im Anfang der Analyse bei Anwesenheit von Kohlensäure eine bald grössere bald gangere Quantität Kalk, auch Magnesia mit jenen bei- den erstem Körpern niederfällt. Bei allen meinen Analysen habe ich die Thonerde jedesmal geprüft, ob sie noch Kalk enthalte oder nicht. War dieses der Fall, so habe ich eine neue Trennung der Bestandtheile nicht unterlassen, um den so entstandenen Fehler möglichst unschädlich zu machen. Ohne diese Vorsichtsmassregel wird ^ zu gross j y zu klein ausfallen.

Endlich haben wir zu berücksichtigen, dass aus vor- hin angeführten Gründen der Wassergehalt ganz ausser Acht gelassen worden ist. Nimmt man durchschnittlich auch nur ein halbes Procent chemisch gebundenes Was- ser an, weldies mit unter R aufgenommen werden muss, so wäre der darin enthaltene Sauerstoff r=: 0,4445. Ein Drittheil dieser Grosse 0,1462 ist mehr als ausreichend um den Fehler im mittleren Werthe von y =: 0,9829 zu erklären.

Den Einfluss, welchen eine unrichtige Kenntsiiss der in Frage kommenden Atomengewichte auf die Bestim- mung von ^ und y ausübt^ von den übrigen möglicher- weise begangenen Beobachtungsfehlern zu trennen, ist nicht ohne Sdiwierigkeit. Ungieiefa genauere Analysen als die meisten hier zusammengesteOten sind, wüirden zur Beantwortung dieser Frage das erste Bedüifniss sein;

61

ohne dieselben^ auf die vorhandenen Beobachtongen geßtüizt^ eine grössere Rechnung zu unternehmen , würde za keinem befriedigenden Ziele führen.

2. Sin ganz entgegengesetztes Resultat geben die Beobachtungen in Bezug auf x^ von welcher Grösse man vorausgesetzt hat, dass sie sich im Verhältniss zu ^ und Yy in rationalen ganzen Zahlen ausdrücken lasse.

Aus den Werthen für x in Tafel 11. gebt es ent- schieden hervor, dass dieselben durch rationale ganze Zahlen nicht darstellbar sind. Das x besitzt in Nr. 2. beim Indianit den kleinsten Werth von 3,9921 und steigt dann nach und nach, bis es beim Krablit den Werth 22,796 erlangt. An einigen Stellen der Scala ist dieses Steigen so langsam, dass es von einer Analyse zur andern sich nur sehr wenig verändert, oder in Folge von Beobachtungsfehlern auch einen kleinen Rückschritt machen kann. Die jedem x zugehörige Kieselsäure der reducirten Thonkalkfeldspathe, wie aus der ersten Spalte in Tab. IV. hervorgeht, ist von einer Analyse zur fol- genden immer im Waohsen begriffen, was aber begreif- licher Weise für x, das auch von A und B ^hängt, nidit immer stattfindet. An anderen Stellen der Scala findet von einer Beobachtung zur andern ein rascheres Zunehmen von x statt, wie z. B. von 11 nach 12, von 98 nach 99 und von 99 nach 100. Indess unterliegt es keinem Zweifel, dass die noch offenen Lücken durch neue Beobachtungen immer mehr und mehr ausgefüllt werden.

Die Chemiker und Mineralogen, welche die Rationa- lität von X allgemein angeaommra haben, werden sich

62

aus dieser Zahlenzusammenstellang überzeugen müssen, dass die bisjetzt geltende Ansicht nicht die richtige sein kann. Jedenfalls würden die Zahlen 5, 7, 10, 11, 13 U.S.W, zu zusammengesetzten, sehr wenig wahrschein- lichen Formeln fähren, während man für 4, 6, 8, 9, 12 zwar die bekannten Formeln des Anorthit, Labrador, Andesin, OligoUas und Albil annimmt, in die man aber nicht ohne den grössten Zwang alle zwischenliegenden Beobachtungen einzuschalten bestrebt ist.

Wollte man z. B. die Analyse 30, Tab. I. in die For- mel des Labrador mit der Norm (1, 3, 6) aufnehmen, so hiesse dieses der Beobachtung Gewalt anthun oder ihr Fehler zuschreiben, die sie in der That nicht be- sitzt. Namentlich müsste die Kieselerde etwa um 3 Pro- cent zu gross beobachtet sein; sie ist aber von allen hier in Frage kommenden Bestandtheilen der, welcher mit der grössten Sicherheit bestimmt wird, so dass Be- obachtungsfehler dieser Ordnung durchaus unzulässig erscheinen.

Es ist femer zu berücksichtigen, dass die Beobach-

tungsfehler der einzelnen Theile von R und R, die aus dem mittlem Fehler von g und y beurtheilt werden kön- nen, sich keineswegs so ungünstig herausstellen, ob- gleich bei ihrer Bestimmung grössere Fehler zu erwar- ten sind, als bei der der Kieselerde.

Da aus den wahrscheinlicherweise begangenen Be- obachtungsfehlern sich diese scheinbare Anomalie von X nicht erklären lässt, so könnte man sich vielleicht veranlasst finden, dieselbe aus der Unreinheit des ange- wandten Materials herzuleiten, indem man annehmen

63

müsste, fremde Mineralkörper, z. B. Augpit, Glimmer U.S.W., seien dem Feldspathe mit beigemischt gewesen. Dass eine solche Verunreinigung hin und wieder in untergeordnetem Grade stattgefunden haben mag, will ich nicht in Abrede stellen, allein dann müssten sich die Folgen davon in einem höheren Masse in R und R als in der Kieselerde zeigen, was aus der Mehrzahl der von mir gesammelten Analysen durchaus nicht hervorgeht.

So geben z. B. reine homogene fast wasserhelle Gry- stalle, die zur Analyse 35 Tab. I. benutzt sind, für x einen irrationalen Werth, welcher den hergebrachten Ansichten völlig widerspricht.

Es erscheint daher einerseits in Bezug auf die Er- haltung des allgemeinen stöchiometrischen Grundgesetzes, anderseits zur Rettung vieler, gewiss zum Theil sehr richtiger und guter Beobachtungen ein dringendes Be- dürfniss eine andere Betrachtungsweise aufzusuchen, welche mit den Grundprincipien der Chemie nicht im Widerspruch steht, die aber doch auch zugleich den Beobachtungen, soweit es erwartet werden kann. Ge- nüge leistet. Dieses ist im Nachfolgenden versucht worden.

Wir gehen von der contiiiuirlichen Zahl x aus, die jeden beliebigen Werth von x = 0, bis x = qo anneh- men mag, während wir den Beobachtungen zufolge be- rechtigt sind 6* =^ 3 und y = 1 zu setzen.

Bezeichnen wir mit y, u, t den procentischen Gehalt der Kieselerde, Thonerde und Kalkerde eines beUebigen Thonkiftlkfeldspaths von der Norm (1, 3, x), mit M den Modulus desselben, mit s, p, k die Atomengewichte der

64

JKieselerde, Thonerde und Kalkerde , so etklkli man fol- gende Gleichungen:

Msx

(1) y =

(2) u =

(3) t =

300

Mp

100

Mk

100

(4) m(,

ii + JL + A^ = 100.

300 ^ 100 ^ 100/

Verbindet man (1), (2), (3) mit (4), so folgt

100 sx 300 p 300 k

3(p+k)+sx' 3(p+k)+sx' 3(p+k)+sx

Hit Annahme der oben angeführten Zahlenwerthe für p und k finden sich die Gleichungen:

56682 X

y 5

2980,35 + 566,82 x

192540 2980,35 + 566,82 x

105495,3

2980,35 + 566,82 x.

Zunächst erscheint es nicht unangemessen die geo- metrische Bedeutung der Gleichungen

100 sx , ^ 100 (3p + sx)

V = und v ^ ' '^ — •-!-

» 3(p -f k) -{- sx ^ 3(p + k) + sx näher zu betrachten. .. \

Beide Gleichungen repräsentkren offenbar zwei gleioh- seitige Hyperbeln , deren Asymptoten, parallel mit den rechtwinkligen Coordinatenaxen in dem Punkte x s=

65

iLJE — l und y = 100 sich einander schneiden.

s ^

Die negativen Arme haben für unsere Untersuchungen keine Bedeutung; die positiven interessiren uns nur in- nerhalb der Grenzen, in denen x positive Werthe be- sitzt. Das Rechteck von der Hdhe y = 100 und der Grundlinie x = 0 bis x = od wird dann durch die beiden Hyperbeln in drei Flftchenräume getheilt, welche graphisch den Verlauf der Kieselerde , Thonerde und Kalkerde vorstellen.

Setzen wir für x alle ganzen Zahlen von 1 bis 30, so erhält man für y, u und t die nachfolgende Tabelle III, nach der hauptsächlich die anliegende Figur sorgfältig construirt worden ist und aus der näherungsweise die Zusammensetzung eines beliebigen Thonkalkfeldspaths von der Norm (1, 3, x] durch Interpolation entnommen wer- den kann.

&

66

Tabelle III.

X

Si = y

Äl — o

Öa r= t

0

0,000

64,603

35,397

1

15,980

54,280

29,740

2

27,556

46,801

25,643

3

36,329

41,133

22,538

4

43,205

36,691

20,104

5

48,742

33,114

18,144

6

53,296

30,172

16,532

7

57,105

27,712

15,183

8

60,340

25,622

14,038

9

63,121

23,825

13,054

10

65,639

22,263

12,198

11

67,660

20,897

11,443

12

69,5S4

19,683

10,783

13

71,202

18,605

10,193

14

72,697

17,639

9,664

15

74,043

16,769

9,188

16

75,266

15,979

8,755

17

76,380

15,258

8,362

18

77,392

14,605

8,003

19

78,325

14,003

7,672

20

79,182

13,450

7,368

21

79,976

12,936

7,088

22

80,710

12,462

6,828

23

81,393

12,021

6,586

24

82,033

11,636

6,361

25

82,623

11,226

6,151

26

83,178

10,868

5,954

27

83,701

10,530

5,769

28

84,192

10,212

5,596

29

84,652

9,915

5,433

30

85,089

9,632

5,279

C»

100,000

0,000

0,000

67

Indem wir nun mit d^n verscUedenen Werthen von X aus Tabelle H, die Werthe von y, u und t berech- nen und diese Zahlen mit den reducirten^ nach wach- sendem Kieselerdegehalte geordneten Thonkalkfeldspa- tben vergleichen^ so erhalten wir die Tabelle JY; die unter D, D', D" stehenden Zahlen geben die Berech- nung -^ Beobachtung, oder die nach der Theorie übrig bleibenden Beobachtungsfehler, für die Kieselerde, Thon- erde und Kalkerde.

68

Tabelle lY.

VergleicboDg der beobachteten und bweehneten

X = 3,9921 und

Varietät

1. Lepolit

2. Indianit

3. Anortbit

4. Lepolit

5. Anortbit

6. Ampbodeiit

7. Anortbit

8. Indianit

9. Anortbit

10. Ampbodeiit

11. Anortbit

12. Tbiorsäit

13. Labrador

14. Labrador

15. Vosgit

16. Labrador

17. Labrador

18. Labrador

19. Labrador

20. RyakoUtb

21. Labrador

22. Labrador

23. Labrador

24. Labrador

25. Labrador

26. Labrador

27. Labrador

Fandort Finnland Camatic Somma Lojo

Radmansö Tonaberg Somma Camatic Hekia Finnland Island Island Falagonia Farö Vogesen Mingavie Egersund Egersond Egersund Somma Aetna

Griechenland Russgärden Aetna Finnland Aetjia Berlin

Analyse von

Nordenskjöld

Chenevix

Abich

Hermann

Erdmann

Svanberg

Abich

Laugier

S. V. W.

Nordenskjöld

Forchhammer

Genth

S. V. W.

Forchhammer

Delesse

Le Hunte

Kersten

Kersten

Kersten

Rose

S. V. W.

Delesse

Svanberg

S. V. W.

Nordenskjöld

Abich

S. V. W.

SiBeob. 43,008 43,707 43,768 43,865 43,915 43,999 44,015 44,743 45,808 45,887 46^838 48,614 51,867 52,208 52,262 53,000 53,106 53,155 53,188 53,268 53,344 53,843 54,518 54,684 54,782 54,967 55,229

Berech. 43,355 43,156 43,971 43,506 43,632 44,281 44,355 44,316 46,068 45,604 47,387 49,568 52,303 52,166 51,406 52,682 52,766 52,896 53,278 52,763 53,327 54,761 54,760 55,101 54,558 55,144 54,736

69

Tabelle IV.

Thonkalkfeldspathe innerhalb der Grenzen X = 22,796.

D ÄIBeob. Berech. D' (laBeob. Berech. D"

+ 0,347 36,101 36,595 +0,494 20,891 20,050 —0,841

— 0,551 37,517 36,723 —0,794 18,776 20,121 +1,345 + 0,203 35,909 36,197 +0,288 20,323 19,832 —0,491

— 0,359 36,979 36,497 —0,482 19,156 19,997 +0,841

— 0,283 36,841 36,415 —0,399 19,271 19,953 +0,682 + 0,282 35,510 35,996 +0,486 20,491 19,723 —0,768 + 0,340 35,479 35,949 +0,470 20,506 19,696 —0,810

— 0,427 36,567 35,973 —0,594 18,690 19,711 +1,021 + 0,260 34,501 34,842 +0,341 19,691 19,090 —0,601 + 0,283 35,514 35,142 +0,372 18,599 19,254 —0,655 + 0,549 33,300 33,989 +0,689 19,862 18,624 —1,238 + 0,954 31,463 32,581 +1,118 19,923 17,851 —2,072 + 0,436 30,344 30,814 +0,470 17,789 16,883 —0,906

— 0,042 . 30,948 30,902 — 0,046 16,844 16,932 + 0,088

— 0,856 32,340 31,393 —0,947 15,398 17,201 +1,308

— 0,318 30,907 30,569 —0,338 16,093 16,749 +0,656

— 0,340 30,872 30,515 —0,357 16,022 16,719 +0,697

— 0,259 30,745 30,431 —0,314 16,100 16,673 +0,573 + 0,090 30,122 30,184 +0,062 16,690 16,538 —0,152

— 0,505 31,362 30,517 —0,845 15,370 16,720 +1,350

— 0,017 30,156 30,152 —0,004 16,500 16,521 +0,021

— 0,918 28,309 29,226 —0,917 17,848 16,013 +1,835 + 0,242 28,904 29,226 +0,322 16,578 16,014 —0,564 + 0,417 28,595 29,006 +0,411 16,721 15,893 —0,828

— 0,224 29,582 29,357 +0,225 15,636 16,805 +0,449 + 0,177 28,807 28,979 +0,172 16,226 15,877 —0,349

— 0,493 29,737 29,240 —0,497 15,034 16,024 +0,990

TO

Varietät

28. Labrador

29. Labrador

30. Labrador

31. Labrador

32. Labrador

33. Labrador

34. Labrador

35. Labrador

36. Eisspath

37. Andesin

38. Andesin

39. Andesin

40. Andesin

41. Andesin

42. Saccharit

43. Andesin

44. Oligoklas

45. Oligoklas

46. HafneÜordit

47. Hafhefiordit

48. Oligoklas

49. OUgoklas

50. Oligoklas

51. Oligoklas

52. Oligoklas

53. Oligoklas

54. Oligoklas

55. Oligoklas

56. Oligoklas

57. Oligoklas

58. Oligoklas

Fundort Labrador Campise Kijew Aetna Pisoje Sibirien Labrador Christiania Somma Baumgarten Andes Senrance Servance Vapnafiord Schlesien Chagey Tvedestrand Ytterby Island Hafiiefiord Arendal Boden Arriege' Ajatskaja Arendal Danevikstull Ytterby Mer de Glace Freiberg Teneriffa Marienbad

Analyse von

S. V. W.

Le Hunte

Segeth

S. V. W.

Francis

Klaproth

iQaproth

Delesse

S. V. W.

Varrentrapp

Abich

Delesse

Delesse

S. V. W.

Schmidt

Delesse

Scheerer

Berzelius

Svanberg

Forchhammer

Rosales

Kemdt

Laurent

Francis

Hagen

Berzelius

S. V. W.

Delesse

Kersten

Deville

Kersten

Si Beob. 55,244 55,545 56,452 56,578 56,890 57,074 57,413 57,738 58,649 58,831 60,353 60,661 60,770 60,902 60,936 61,918 62,193 62,384 62,464 62,644 63,012 63,434 63,470 63,471 63,549 63,690 64,223 64,228 64,278 64,284 64,665

Berech. 55,515 55,683 56,324 57,169 57,692 56,934 56,748 57,751 58,681 59,616 60,365 60,285 60,440 60,360 60,831 61,227 61,723 62,507 61,837 61,750 62,991 63,915 62,492 63,758 63,864 63,300 63,738 63,397 63,416 64,511 63,665

71

D JÜ Beob. Berech. D' Ca Beob. Berech. D"

-f 0,271 28,472 28,738 +0,266 16,284 15,747 —0,537

-f 0,138 28,493 28,630 +0,137 15,962 15,687 —0,275

— 0,128 28,337 28,216 —0,121 15,211 15,460 +0,249 -f- 0,591 28,010 27,670 —0,340 15,412 15,161 —0,251 +-0,802 26,599 27,332 +0,733 16,511 14,976 —1,535

— 0,140 27,951 27,820 —0,131 14,975 15,246 +0,271

— 0,665 28,567 27,942 —0,625 14,020 15,310 +1,290 + 0,017 27,282 27,292 +0,010 14,980 14,953 —0,027 + 0,032 26,664 26,693 +0,029 14,687 14,626 —0,061 + 0,785 25,412 26,089 +0,677 15,757 14,295 —1,462 + 0,012 25,611 25,605 —0,006 14,036 14,030 —0,006

— 0,376 25,975 25,657 —0,318 13,364 14,058 +0,694

— 0,330 25,837 25,557 —0,280 13,393 14,003 +0,610

— 0,642 26,066 25,608 —0,458 13,032 14,032 +1,000

— 0,105 25,388 25,303 —0,085 13,676 13,866 +0,190

— 0,691 25,617 25,048 —0,569 12,465 13,725 +1,260 + 0,530 25,350 24,728 —0,622 13,457 13,549 +0,092 + 0,123 24,123 24,222 +0,099 13,493 13,271 +0,222 + 0,627 25,166 24,654 +0,512 12,870 13,509 +1,139 -f 0,894 25,436 24,711 —0,125 11,920 13,539 +1,619

— 0,021 23,919 23,909 —0,010 13,069 13,100 +0,031 0,481 23,694 23,312 —0,382 12,872 12,773 —0,099 0,978 25,008 24,231 — 0,777 11,522 13,277 + 1,755 0,287 23,197 23,414 +0,217 13,332 12,828 —0,504 0,315 23,105 23,345 +0,240 13,346 12,791 —0,555

— 0,390 24,267 23,710 —0,557 12,043 12,990 +0,947

— 0,485 23,796 23,426 —0,370 11,981 12,836 +0,855

— 0,831 24,290 23,647 —0,643 11,482 12,956 +1,474

— 0,862 24,302 23,634 —0,668 11,420 12,950 +1,530 + 0,227 22,756 22,927 + 0,171 12,960 12,562 — 0,398

— 1,000 24,249 23,472—0,777 11,086 12,863+1,777

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60.865

»

70,096

f8^712

60,612

f8^715

eO,S63

«,197

60,950

i»^

69,742

0^960

69,443

70,036

69,997

70,063

70,334

70^176

69,681

73

D JdBeob. Berech. D' GaBeob. Berech. D

— 1,035 24,090 23,303 —0,787 10,945 12,767 +1,822 + 0,029 22,579 22,599 +0,020 12,432 12,383 —0,059

— 0,066 22,678 22,630 +0,048 12,285 12,399 +0,114 + 0,439 21,813 22,130 +0,317 12,881 12,125 —0,756 + 0,798 21,316 21,885 +0,569 13,358 11,991 —1,367 —0,521" 22,071 21,843 —0,228 11,219 11,968 +0,749

— 0,295 21,753 21,527 —0,226 11,273 11,794 +0,521 + 1,089 19,577 20,304 —0,727 12,941 11,125 —1,816

— 0,053 21,059 21,021 —0,038 11,428 11,519 +0,091 + 0,524 19,908 20,259 +0,351 11,974 11,099 —0,875

— (^620 21,361 20,936 —0,425 10,426 11,471 +1,045 + 0,130 20,114 20,202 —0,088 11,286 11,068 +0,218

— 0,284 20,584 20,391 —0,193 10,695 11,172 +0,477

— 0,114 20,300 20,225 —0,075 10,893 11,082 +0,189

— 0,585 20,900 20,507 —0,393 10,259 11,237 +0,978 ^+0,166 rt,734 19,841 +0,107 11,145 10,872 —0,273

+ 0,301 19,440 19,621 +0,181 11,232 10,750 +0,482

+ 0,510 19,137 19,464 +0,327 11,500 10,663 —0,837

. — 0,451 20,374 20,078 — 0,296 10,253 10,000 + 0,747

+ 0,316 19,348 19,549 +0,201 11,228 10,711 —0,517

+ 0,063 19,662 19,703 +0,041 10,898 10,794 —0,104

+ 0,185 19,347 19,468 +0,121 10,973 10,667 —0,306

+ 0,409 19,063 19,319 +0,256 11,250 10,585 —0,665

+ 0,100 19,698 19,632 +0,066 10,590 10,756 —0,166

— 0,152 19,760 19,663—0,097 10,525 10,774+0,249 + 0,161 19,306 19,408 +0,102 10,897 10,634 —0,263 -0,222 19,697 19,547 —0,150 10,339 10,711 +0,372

— 0,535 20,088 19,740 —0,348 9,932 10,815 +0,883

— 0,039 19,408 19,383 —0,025 10,556 10,620 +0,064 + 0,451 18,751 19,036 —0,285 11,166 10,430 +0,736

— 0,495 19,908 19,587 —0,321 9,916 10,732 +0,816

74

Varietäl

90. Orthoklas

91. Glas.Feldsp.

92. Orthoklas

93. Mikroklki

94. Albit

95. Glas.Feldsp.

96. Albit

97. Albit

98. Valencianit

99. Krablit 100. Krablit

Fundort

Analyse von

SiBeob.

Berech.

Cbamouni

Delesse

70,323

69^560

Lutterbach

Mitscherlich

70,346

70,856

Marienberg

Krdner

70,697

71,070

Arendal

Evreinoff

71,033

70,205

Finbo

Eggertz

71,179

71,167

Scharfenberg

Mitscherlich

71,317

71,167

Nordamerica

Stromeyer

71,380

70,147

Freiburg

Brandes

71,458

71,305

Mexico

Plattner

71,630

71,177

Island

Forchhammer 76,040

75,125

Krabla

Genth

81,662

81,258

Eine nähere Betrachtung der Zahlen in dieser Tabelle führt zu ähnlichen Schlüssen, als die waren, welche wir aus den Zahlen in Tab. II. gezogen haben.'*

Es finden sich bei Si 47 positive 53 negative Fehler

bei AI 41 — 59 — — bei Ca 59 — 41 — —

Stellen wir uns die Zahlen in Tab. lY, geometrisch vor, so ist es einleuchtend, dass die beiden Hyperbeln oder die berechneten Grenzlinien, welche die Flächen- räume zwischen Kiesel- und Thonerde, und zwischen Thon- und Kalkerde trennen, von den beobachteten Grenzlinien bei jedem Zeichenwechsel geschnitten werden.

Man kann nun die Forderung stellen, die Constanten der beiden Hyperbeln, d. h. die Atomengewichte, s, p, k so zu wählen, dass die berechneten Curven sich den beobachteten so gut als möglich anschliessen, oder dass

75

D Xl Beob. Berech. D' Ca Beob. Berech. D"

0,763 20,161 19,665 —0,496 9,516 10,775 +1,259

0,510 18,510 18,829 -4-0,319 11,144 10,315 ^0,829

-h 0,373 18,460 18,690 +0,230 10,843 10,240 —0,603

— 0,828 19,776 19,249 —0,527 9,191 10,546 +1,355

— 0>012 18,634 18,627 —0,007 10,187 10,206 +0,019

— 0,150 18,718 18,627 —0,091 9,965 10,206 +0,241 — 1,233 20,073 19,286 —0,787 8,547 10,567 +2,020

— 0,153 18,631 18,537 —0,094 9,911 10,158 +0,247

— 0,453 18,903 18,621 —0,282 9,467 10,202 +0,735

— 0,915 16,574 16,070 —0,504 7,386 8,805 —1,419

— 0,404 12,296 12,108 —0,188 6,042 6,634 +0,592

die Summe der Quadrate der übrigbleibenden Fehler ein Minimum werde.

Die Lösung dieser Aufgabe hat. zwar keine Schwie- rigkeiten, obwohl die Rechnung für 100 Gleichungen ziemlich weitläuftig ausfallen muss. Demungeachtet würde ich dieselbe ausgeführt haben, wenn die Thon- kalkfeldspathe wirkliche Beobachtungen vorstellten, wäh- rend sie nur mit Hülfe der Atomengewichte q, I, m, n abgeleitete Grössen sind und gewisse Beobachtungsfeh- ler, die bei der Bestimmung jener begangen sind, mit involviren.

Es findet sich der mittlere Fehler für die Bestimmung

der Kieselerde m = /^- '^^ = 0,50212 der Thonerde m' = /^H^^ = 0,42823 der Kalkerde m"= f/lzi^^ — 0,86306

76

Die Bemeriamg wird dem Leser nicht entgehen , dass im Anfang der TabeDe die Beobachtnngsfehler der Kie- selerde kleiner sind, als die der Thonerde; in den Be- obachtongen 26 bis 28 werden beide einander fast gleich. Von da tm fiberwiegen die Beobachtungsfehler der Kieselerde die der Thonerde bis an das Ende der Reihe.

In einer allen Ansprüchen genügenden Theorie müssle dieser Hissstand wegfallen, der nur allein durch eine mangelhafte Kenntniss der Atomengewichte vornehmlich durch Fehler in s, p und k, aber auch in q, 1, m, n, veranlasst wird. Über die vollständigere Behandlung dieser Aufgabe habe ich vorhin schon einige Bemer- kungen gemacht, jedoch sind die oft noch gar zu rohen chemischen Analysen wenig ermunternd, auf sie gestützt, eine so weitläuflige Rechnung auszuführen.

Bei der Berechnung der Tafel lY. wurden folgende Atomengewichte angenommen:

s = 566,820

p = 641,800

k = 351,651

Das Atomengewicht des Siliciums r= 266,820

des Aluminiums = 170,900 des Calciums =: 251,651

Das erstere beruht auf Untersuchungen von Pelouze, siehe Cours d. Chim. g6n6r. l.XLIll. Die frühere An- gabe des Atomengewichts des Siliciums von Berzelius war 277,778, Berz. Chem. III. 1040. Man hat in neuerer Zeit der erstem Zahl den Vorzug gegeben und auch bei meinen Rechnungen ist sie mit zu Grunde gelegt.

77

IHe in der Tabelle IV. ausgefülirte Rechnung macht es mir sehr wahrscheinlich, dass das Atomengewicht des Siliciums 266,820 jedenfalls zu klein sei, während das von Berzelius angenommene etwas zu gross sein mag. Das Mittel aus beiden 272,299 würde jedenfalls vorzu- ziehen sein.

Die Atomgewichte der hier in Frage kommenden Körper aus so zusammengesetzten Feldspathanalysen durch Rechnung zu verbessern, ist jedenfalls ein Be- mühen von sehr zweifelhaftem Erfolg und eine Andeu- tung allein wird genügen, dass diese für die Chemie und die Mineralogie so wichtigen Zahlen gewisser Ab- änderungen bedürfen y welche demnächst auf directem Wege herbeigeführt werden müssen.

Zunächst erscheint es nicht unwichtig die Grenzen festzustellen, innerhalb derer x erscheint. Nach den in Tab. II. zusammengestellten Zahlen beginnt x mit 3,9921 ; niedrigere Werthe sind, so viel mir bekannt, bisjetzt noch nicht beobachtet worden. Nach unsern jetzigen Kenntnissen muss man x^^ 4, als die kleinste ganze Zahl, als den unteren Grenzwerth ansehen, um welche die Analysen 1, 2, 4, 5 Tab. II. innerhalb der möglichen Beobach- tungsfehler hin und her schwanken ; dann aber wird ein allmähliges Steigen ersichtlich, bis endlich nach vielen durchlaufenen Zwischenstufen beim Krablit <lie andere Grenze mit x = 22,796 erreicht wird.

Die zweite Hälfte der Feldspathreihe mit grösseren Werthen von x als 12, ist noch sehr unvollständig ver- treten und die Chemiker haben darin noch weite Lücken durch neue Beobachtungen auszufüllen. So wahrscheinlich

78

es ieü, i$8$ die Reihe mit xs: 4 beginnt, eben so un- wahncheinlidi ist es, dass sie mit x= 22,7960 scUiiessi. Zoverlissige Analysen von reinem Feldspath mit grossem Werthen von x als der angegebene, sind mir ni^t be- kannt, indess zeigt eine nähere Unlersuchong der isl&n- dischen Trachyte, Pechsteine und Obsidiane, wovon wdter unten die Rede sein wird, dass x sogar noch etwas über 24 hinausgeht, und dieser Werth wahrschein- licher Weise als oberer Grenzwerth zu betrachten ist. Sollten demnächst kleinere Werthe als 4 und grossere als 24 aufgefunden werden, so thut dieses unsem Be- trachtungen keinen Eintrag.

Es ist augenschebifich, dass die Bestinummg von x um so unsicherer ausfällt, je kleiner A und B und um soviel grösser C wird. Aus der Gleiclivng:

10 ^^ 30C .^ IOC ^.

^^ = A+3B ^^ - (a+ibt^ ® - {i;:+mf^^

ist der Einfluss, welchen eine fehlerhafte Bestimmung in A, B, C auf X ausübt, leicht an übersehen.

Setzen wir z. B. 1) A=: 5,941 2) A:=; 1,7182

B= 16,875 x = 4,024 B= 5,7476 x=c 22,796

0=23,292 C=43,2210,

so wird in % dx :=; 0,1768dC — 0,2181 dB — 0,0728dA 2, dx = 0,5274dC — 3,6066dB ~ l,20&0dA

Würde dC =? dB » dA =^ 1, so fände sich im ersten FaUe, dx « — 0,1144, im zweiten, dx =» ~ 4,2841.

Es geht daraus hervor, duB in den kieselerderei<^rn Feldspathen die Bestimmung des x weniger zuverlässig

79

ist, als in den kteselerdeännern und dass daher auf die Analyse jener eine um so viel grössere Vorsicht und Aufmeritsamkeit zu verwenden ist.

Die unzweifelhafte Thatsache, dass allen Feldspathen die Norm (1, 3, x] zu Grunde liegt, scheint gegen das Princip der Zusammensetzung der Körper nach einfachen Zahlenverhältnissen anzustossen. Wären alle drei Glie- der durch irrationale Zahlen repräsentirt, so hätte man allerdings Grund, an der allgemeinen Gültigkeit jenes Gesetzes zu zweifeln ; da sich aber ^ : / überall sehr nahe wie 3 : 1 verhält, und nur x eine continuirliche Zahlenreihe bildet, so wird es nothwendig, eine Erklä- rung aufzusuchen, welche mit jenem Gesetze leicht ver- einbar ist.

Diese liegt sehr nahe. Mischen wir nämlich eine gewisse Quantität des kieselerdereichsten mit einer an- dern Quantität des kieselerdeännsten Feldspaths, also Aiiorthit, von der Norm (1, 3, 4} mit Krablit von der Norm (1, 3, 24), so kann, indem das richtige Y^hällniss beider gewählt wird, jeder zwischen beiden liegende Feldspath von der Norm (1, 3, x] hervorgebradit werden.

WiH man innerhalb der Grenzen 4 und 2i noch ge- wisse rationale Zwischenwerthe annehmen, z.B. 12, so ist es klar, dass alle Feldspathe zwischen x = 4 und X = 12 als Gemische von Anorthit und Albit, die zwi- schen X SS 12 und X := 24 als Gemische von Albit und Krablit betrachtet werden können. Noch andere Zwi- schenstufen zwischen dem AaortMt und KraUit einzu- schalten, ist in Bezug auf die Rechnung erliMd)t, und

80

es entsteht nur die Frage , ob eine solche Annahme naturgemäss oder zweckmässig sei.

Betrachten wir einen beliebigen Feldspath von der Norm (1, 3^ x) und dem Modulus M zusammengesetzt aus zwei andern Feldspathen^ deren Normen (1, 3^ m) und (1, 3; n) sind, und bezeichnen wir den Modulus des erstem mit v, den des zweiten mit w, so erhält man folgende Gleichungen:

mv -j* nw = xM

3v + 3w = 3M

V 4^ w = M

Daraus folgt v = — ( jM und w = [- |M

\m — n/ . \m — n/

Setzen wir beim Anorthit n=4, beim Krablit m=24,

X 4 24 X

so wird V = — r^r^— • M und w = — — — • M

Ein Thonkalkfeldspath von der Norm (1, 3, x), dessen Modulus M ist, bestehet demnach aus zwei Theilen, aus dem sauern und basischen, oder aus Krablit und Anor- thit. Die Zusammensetzung beider Theile wird: Krablit Anorthit

" • 1 (X - 4)M + X .l (24 _.x)M = Ä

300 20 ' ' '300 20

100 20 ' ' ' 100 20

Sttbstituirt man die Zahlenwerthe f&r s, p, k, s« findet man:

81

2,26730 (x — 4)M 4- 0,37788 (24 — x)M = Si 0,32090 (x — 4)M + 0,32090 (24 — x)M = AI 0,17583 (x — 4)M + 0,17583 (24 — x)M = Ca Das Yerliältni^s vom Anorthit zum Krablit in einem Feldspathe, dessen Norm (1, 3, x) ist, ergibt sich wie

' ■■ '-'«« d-i^

Die Tabelle V. enthüll für die obigen Analysen unter der Überschrift T diese VerhältnisszaU. Pie Ordnungs- zahlen sind dieselben wie in Tab. lY.

Tab

eile V.

T

T

1.

0,0038

18.

0,3326

2. -

-0,0013

19.

0,3503

3.

0,0201

20.

0,1265

4.

0,0078

21.

9,3522

5.

0,0111

22.

0,4238

6.

: 0,0299

23.

0,4236

7.

0,0318

24.

0,4417

8.

0,0294

25.

0,4132

9.

0,0796

26.

0,4440

10.

0,0658

27.

0,4225

11.

0,1207

28.

0,4642

12.

0,1960

29.

0,4736

13.

0,3060

30.

0,5103

14.

0,3001

31.

0,5?70

15.

0,2678

32.

0,5053

16.

0,3229

33.

0,5471

17.

0,3267

34.

0,5356 6

82

T

•

T

35.

0,5992

66.

1,8849

3e.

0,6250

67.

1,6646

37.

0,7322

68.

1,9002

38.

0,7909

69.

1,6890

39.

0,7854

70.

1,9189

40.

0,7982

71.

1,8560

41.

0,7917

72.

1,9112

42.

0,8316

73.

1,8189

43.

0,8663

74.

2,0469

44.

0,9119

75.

2,1306

45.

0,9887

76.

2,1934

46.

0,9357

77.

1,9621

47.

0,9144

78.

2,1596

48.

1,0393

79.

2,0999

49.

1,1432

80.

2,1915

50.

. 0,9872

81.

2,2534

51.

1,1248

82.

2,1262

52.

1,1372

83.

2,1143

53.

1,0728

84.

2,2162

54.

1,1224

85.

2,1595

55.

1,0663

86.

2,0850

56.

1,0856

87.

2,2267

57.

1,2163

88.

2,3772

58.

1,1138

89.

2,1437

59.

1,1450

90.

2,1134

60.

1,2822

91.

2,4744

61.

1,2754

92.

2,5426

62.

1,3842

93.

2,2833

63.

1,4408

94.

2,5591

64.

1,4508

95.

2,5227

65.

1,5292

96.

2,2688

88

T T

97. 2,6203 99. 4,6237

9a 2,5773 100. 49,3460

Es ist einIea<Atend , dass eind jede beliebige Feld- spftthwialyse in Are beiden Componenten zeriegt werden kann, wenn man eine proportionale Vertheilung der iso> morphen Bestandtheile voraussetzt. Ein Beispiel mag dieses erläutern. Der Feldspath des Aetna Nr. 30 Tab.I. hat folgende Zusammensetzung:

Sauerstoff

Kieselwde 55,641 29,449

Thonerde 25,224 11,791

Eisenoxyd 3,622 1,085

Kalkerde 10,454 2,937

Magnesia 0,731 0,292

Natron 3,505 0,905

Kali 0,823 0,140

12,876

4,310

100,000 Daraus folgt M = 4,2938, x = 6,8585

V = 0,6137, w = 3,6801

Hiermit berechnet man:

Lahr. Lahr.

Krablit Anorthit Her. Beob. D

Kieselerde 27,829 + 27,813 = 55,642 55,641 + 0,001

Thonerde 3,607 + 21,628 = 25,235 25,224 + 0,011

Eisenoxyd 0,518 + 3,106 = 3,624 3,622 + 0,002

Kalkerde 1,489 + 8,926 = 10,415 10,454 — 0,039

Magnesia 0,104 + 0,624 = 0,728 0,731 — 0,003

Natron 0,499 + 2,992 = 3,491 3,505 — 0,014

Kali 0,117 -4- 0,703 = 0,820 0,823 — 0,003

34,163 65,792

6»

84

Die hieraus auf 100 berechnete Zusammenseizuiig des KrabBt und Anortidt ist alsdann: Kieselerde 81,460 48,1130 24 42,275 22,375 4 Thonerde 10,558 4,9348 j 3 32,874 15,366 ( 3 Eisenexyd 1,516 0,45431 4,720 1,414

KaKerde 4,357 1,2391] 13,567 3,858

Mafnesla 0,305 0,1216 ( | 0,948 0,379

Natron 1,461 0,37731 4,548 1,175

KaU 0,343 0,0582) 1,068 0,181

100,000 100,000

Betrachtet man diesen Labrador des Aeina aus Anorthit und Albit ansammenf «setzt, so stieUt sich die Rechnung folgendermaasen :

Labr. Labr.

Albit Anorth. Ber. Beob. D

Kieselerde 34,788 4- 20,855 =* 55,643 55,641 + 0,002 Thonerde 9,018 + 16,218 =« 25,236 25,324+0,012 Eisenoxyd 1,295+ 2,329=« 3,624 3,622 + 0,002 Kalk 3,721+ 6,693 = 10,414 10,454 — 0,040

Magnesia 0,260+ 0,468= 0,728 0,731 — 0,003 Natron 1,248+ 2,244= 3,492 3,505 — 0,013

KaU 0,293+ 0,527= 0,820 0,823 — 0,003

50,623 49,334 Die aus den entsprechenden Zahlen berechnete pro- centische Zusammensetzung des Albit findet sich alsdann:

Kieselerde 68,716

Thonerde 17,815

Elsenoxyd 2,558

Kalkwde 7,351

Magnesia ^,514

Natron 2,465

Kali 0,579

100,000

85

während für den Anorthit dieselben ZaUen wie vorhin sich ergeben würden.

Es steht daher an dem einen Ende der Reihe der Feldspathe der Anorihit als basisches, am andern Ende der Krabiit als saueres Sabs. Zwischen beiden kann naturgemftsserweise, ohne dass es für die Theorie noth* wendig wird, der Albit als neutrales Salz eingescho- ben werden.

Andere Zwischenstufen noch anzunehmen ist ebenso unnöthig als es naturwidrig scheint. Man könnte mit demselben Rechte ebenso gut 10 oder 100 Zwischen- gUeder einschalten, ohne etwas anderes zu gewinnen als unbeholfene stöchiometrische Formeln und oft ge- schmacklose Namen, die das Gedächtniss der Mineralo- gen mit Ballast überhäufen.

Die Namen Anorthit, Albit und Krabiit sind einmal eingeführt, wesshalb ich eine Veränderung derselben als ungeeignet halte; sie allein haben das Recht in der Mineralogie als Species angesehen zu werden, da ihr inneres Wesen bestimmten mathematischen und chemi- schen Verhältnissen entspricht. Alle übrigen Feldspathe, Labrador, Andesin, Oligoklas u. s.w. sind nur Mischun- gen aus jenen, und sollten besser in einer nach wis- senschaftlichen Principien angeordneten Mineralogie als Species nicht mit aufgenommen werden.

Es sind Normen des Anorthit (1, 3, 4)

des Albit (1,3, 12) des Krabiit (1, 3, 24)

Multiplicirt man dieselben mit 3, so wird: Anorthit (3, 9, 12),

86

Albti (3, 9, 36) KraWit (3, 9, 72)

oder in Atomen ausgedrückt:

Anorlhit 3, 3, 4 Albit 3, 3, 12 Krablit 3, 3, 24.

Es entsteht nun die Frage, auf welche Weise die Kieselsäure an die beiden Basen am zweckmässigsten vertheilt werden könne, oder welche Werthe für ^i und g als die geeignetsten erscheinen.

Geht man von der, von Berzelius festgesetzten Be- stimmung der neutralen Salze aus, so verbinden sich 3 Atome R mit 3 Atomen Si und 3 Atome von n mit 9 Atomen von Si, oder für den Albit würde /t = 3 und Q = 9.

Dem analog würde dann:

X SM Q

Anorthit 3, 1, 3 Albit 3, 3, 9 Krablit 3, 6, 18,

woraus die stöchiometrischen Formeln:

Anorthit R'Si + ft^gi' = Rsgi +3RSi

5§i'+ R5Si9 = RSi + »SP

KraW« R3 SiS + ft* Si»«= A Si« -|- R §i«

Dass auch andere Yertheilungen der Atome von Si unter /« und g gedacht werden können, ist einleuch- tend. Ausser der angiegebenen erscheint als wahr- scheinlich;

87

/» 9

Anoi;thit 2, 2

Albit 6, 6

Krablit 12, 12 die Formeln werden dann:

•M _ •••

••• ^ •••_ _ • ••• ••• ••■

Anorthit R'Si« + »»Si«

Albit R'Si« 4- R'Sis = RSi^ -}- RSi«

Krablit R'Si^«^ R3Sii2= RSi* + RSi*

Da wo die Aufetellung einer chemischen Formel zwei- felhaft isiy und wo^ wie in unserm Falle ^ die Säure in verschiedener Weise mit den Basen verbunden gedacht werden kann^ stelle ich das Princip au£^ dass die Formel die wahrscheinlichste oder doch zweckmässigste sei^ in der die Summe der Quadrate der sogenannten Expo- nenten den kleinsten Werth annimmt. Danach würde die zweite Formelnreihe für die verschiedenen Feld- spathe der ersten vorzuziehen sein; insofern aber das Princip von der Bildung der neutralen Salze (Wöhlers Grundriss der Chemie pag. 83^ Berlin 1851) aufrecht er- halten werden soll, oder durch Versuche bestätigt er- scheint, so kann an der Richtigkeit der ersten Formel- reihe nicht gezweifelt werden und die zweite ist zu verwerfen, wenn auch die Exponenten derselben im Allgemeinen etwas kleiner ausfallen.

Ist nun das erste auf pag. 17 aufgestellte Gesetz, der Verbindung der Atome nach einfachen Zahlenver- hältnissen auch für den Feldspath als gültig anzu- sehen, so ist an der Richtigkeit des zweiten, am Gesetze der isomorphen Substitution noch weniger zu

86

zweifeln. Die mitgethettte Reduction von 100 ver- schiedenen Feldspathanalysen, in denen die isomorplien Bestandtheile auf das Mannigfaltigste wechseln, auf Thon- kalkfeldspathe und die für dieselben abgeleiteten Fehler liefern für die Richtigkeit dieses Gesetses den besten Beweis; dass eine noch günstigere Übereinstimmung zwi- schen Theorie und Beobachtung mit verbesserten Ato- mengewichten erzielt werden würde, ist bereits bemerkt worden. Die Vertheilung der isomorphen Bestandtheile in beiden Basen ist in mehrfacher Weise interessant und scheint einer etwas ausflihrliohem Untersuchung flieht unwerth.

Was zuerst das Verhältniss von Thonerde zu Eisen- oxyd betrifft, so zeigt sich zwar ein entschiedenes Vor- walten des ersten Bestandtheils, doch geben es die Beobachtungen deutlich zu erkennen, dass der zweite, das Eisenoxyd, nothwendig mit in die Verbindung ge- höre und nicht etwa als etwas Accessorisches, zufälli- gerweise Beigemengtes, zu betrachten sei.

Zwischen den 100 Analysen in Tab. I. findet sich in 26 kein Eisengehalt^ doch bin ich der Ansicht^ dass derselbe gewiss meistens nur übersehen worden ist« Selbst der blendend weisse Feldspath von Ytterby Nr. 58. Tab. I. enthält nach meinen Untersuchungen noch 0^100 Frocent Eisenoxyd. Ganz eisenfreie Feldspathe sind übrigens sehr wohl denkbar, obgleich ihr Vorkommen jedenfalls sehr beschränkt sein mag.

Um die Stellung der Thonerde zum Eisenoxyd richtig KU beurtheilen, ist e^ nothwendig, den Antheil, wel-

69

oheti bdd6 an der Bildung von 8 fiekiDen, hervorzu- heben.

Das mittlere Verhältniss vom Sauerstoff des Eisen- oxyds zum Sauerstoff der Thonerde, mit Benutzung von Tat I. aus Decaden gezogen^ ist:

Decad.

1 0,0327

2 0,0305

3 0,0445

4 0,0421

5 0,0173

6 0,0091

7 0,0072

8 0,0059

9 0,0349 10 0,0326

Mittel 0,0257 = ^

Das mittlere Verhältniss von Thonerde zu Eisenoxyd aus allen 100 Analysen berechnet findet sich 1:0,0401.

Verwickelter sind die Sobstitutionsverhältnisse in R, indem Kalk, Magnesia, Natron, Kali^ auch wohl Lithion, Körper von sehr verschiedenen Atomengewichten sich nach dem oben attsgesprochenen Gesetze in der man- nigfaltigsten Weise vertreten.

Man hat geglaubt, dass das alleinige Erscheinen oder das entschiedene Vorwalten eines dieser Besland- theiie in ft sur Ualerscheidung der verschiedenen Species dienen könne; es sind daher z.B. Kalk- und Natron- Labrador, Albit und Orthoklas von einender getrennt

92

abcd abcd

77. 0,028 0,079 0,521 0,373 89. 0,117 0,067 0,675 0,141

78. 0,181 0,065 0,754 90. 0,044 0,022 0,900 0,034

79. 0,273 0,327 0,400 91. 0,083 0,057 0,711 0,149

80. 0,122 0,037 0,762 0,079 92. 0,022 0,914 0,064

81. 0,070 0,232 0,698 93. 1,000

82. 1,000 94. 0,050 0,950

83. 0,287 0,021 0,041 0,651 95. 1,000

84. 0,106 0,386 0,508 96. 0,054 0,946

85. 0,099 0,452 0,449 97. 0,028 0,972

86. 1,000 98. 0,062 0,938

87. 0,014 0,851 0,135 99. 0,272 0,083 0,695

88. 0,035 0,011 0,889 0,065 100. 0,159 0,346 0,493

Aus dieser Übersicht zeigt es sich deutlich, dass im Allgemeinen genommen bei den Kieselerde ärmern Feld- spathen, Kalk und Magnesia grösseren Antbeil an der Bildung von R nehmen, als Natron und Kali, während bei den Kieselerde reichern das Verhftltnies umgekehrt wird. Da aber entweder in der Natur nicht so regel- mässige Mischungen vorkommen oder auch Beobach- tungsfehler EinfluBS auf die Zahlen a, b, c, d aasüben, so leiten wir aus Tab. VI. aus Decaden gezogene Mittel- werthe ab, welche in Verbindung mit einem Mittelwerihe von X in Tab. Vit. zusammengestellt worden sind.

•8

T.abelle VII.

Relative Yertheilung des Sauerstoffs in den Alkalien von 'k, in Mitteln aus Decaden zusammengestellt.

a b c d a+b. c-f-d . ;c

1. 0,8032 0,1346 0,0578 0,0044 0,9378 0,0622 4,171

2. 0,6552 0,0691 0,2031 0,0726 0,7243 0,2757 5,647

3. 0,6710 0,0624 0,1897 0,0769 0,7334 0,2666 6,435

4. 0,4888 0,0422 0,4032 0,0658 0,5310 0,4690 7,421

5. 0,3692 0,0500 0,5131 0,0677 0,4192 0,5808 8,607

6. 0,2314 0,0448 0,6150 0,1088 0,2762 0,7938 9,337

7. 0,1099 0,0250 0,3784 0,4917 0,1349 0,8651 11,009

8. 0,1236 0,0486 0,3786 0,4542 0,1723 0,8278 11,770

9. 0,0772 0,0573 0,4974 0,3681 0,1345 0,8655 12,158 10. 0,0680 0,0140 0,8472 0,0708 0,0820 0,9180 13,798

Mittel = 0,3678 0,0548 0,4073 0,1781.

Aus den Mittelwerthen der 100 Analysen geht hervor, dass Natron und Kalk an der Bildung von R den we- sentlichsten Antheil nehmen , dagegen Kali und beson- ders Magnesia zurückgedrängt erscheinen- Bei gleicher relativer Yertheilung mtisste durchschnittlich a =?= b = a = d = 0,25 sein.

Wir betrachten nun die beiden alkalischen Erden^ oder die Grössen a und b als zosammengehörif ; eben so verbinden wir die beiden Alkalien und schreiben c -|- d = T. Diese (9r0i%e wächst einigermassen regel*- massig mit x; diese Regelmässigkeit würde noch auffal- lender sein, wenn nicht die beiden Beobachtungen Nr. 15 und Nr. 28 Tab.L zu grosse Slörüngen hervorbrächten; dieselben auszuschltessen seiden jedoch einer richtigen Behandlung zuwider.

d4

Die vorliegenden BeobaehtwigeB. erlauben eine Aus- gleichung nach der Methode der kleinsten Quadrate. Betrachten wir nämlich die beobachteten Werthe von t als Ordinalen, die zugehörigen x als Abscissen einer Curve, so kann man eine andere ähnliche Curve von der Beschaffenheit construiren, dass die Summe der Quadrate der Unterschiede beider gleichnamigen Ordi- nalen ein Minimum werde.

Die Function soll die Beschaffenheit haben, dass für X = 0, V einen constanten Werth annehme und dass für X = OD , % =z 1 hervorgeht.

Diesen Anforderungen genügt eine Hyperbel von der Form:

6 + X

^ = — i —

Näherungswerthe von p und S sind:

y = '• ;

9 — 9

_ {i—%)%'x — (1— y')fX^

9 9

Es wird alsdann:

Setzen wir als Näherungswerthe:

I = — 4,0380 und » = — 1,8190, so gelangen wir zu folgenden Bedingungsg^eichungen : + 0,00S6 =: 0,4252 d£ — 0,0240 dv

— 0,1446 = 0,2612 d£ — 0,1098 dp

— 0,2526 = 0,2167 d£ — 0,1125 di^

— 0,1349 = 0,1785 dg — 0,1078 dy

— 0,0923 = 0,1473 dg — 0,0902 d»-

95

4- 0,0690 = 0,1330 d| — 0,0038 dv

+ 0,1066 s= 0,1088 il — 0,0825 dv

+ 0,0429 = 0,1015 d| — 0,0795 dp

4- 0,0801 = 0,0967 df — 0,0760 dv

+ 0,1032 = 0,0835 dg — 0,0680 dv.

Daraus findet man nach der Methode der kleinsteh

Quadrate :

0,40570 d| — 0,13969 dv + 0,08364 = 0

— 0,13969 d£ + 0,07907 dv — 0,03296 = 0

Aus diesen Gleichungen folgt:

di = — 0,15990 und dy = + 0,13436

Die verbesserten Elemente sind:

{ = — 4,19790 und » = — 1,68464

Berechnet man hiermit die verschiedenen Werthe

von Y, und vergleicht dieselben mit den Beobachtungen,

so erhält man folgende Übersicht:

Berech, mit den verb. * Beob. Elem. Beob. — Ber.

0,0622 — 0,0148 — 0,0770

0,2757 + 0,3657 + 0,0900

0,2666 + 0,4708 + 0,2042

0,4690 + 0,5619 + 0,0929

0,5808 + 0,6369 + 0,0561

0,7938 -f- 0,6716 — 0,1222

0,8651 4- 0,7305 — 0,1346

0,8278 + 0,7508 — 0,0770

0,8655 + 0,7600 — 0,1055

0,9180 + 0,7926 — 0,1254

Da diese Hyperbel die Scheidungslinie zwischen den

relativen SauerstofTmengen der alkalischen Erden und

Alkalien dtrsieUl und dieselbo die AbHiuenBxe bei X = 4,1979 schneidet, worauf t negative Werlhe an- nimmt, so heilst dieses, das3 die Feldspaäif von x = 4 bis x== 4,1979 keine Alkalien enthalteif.

Die Beobachtung zeigt. 9war in dieiaer (Jegend ge- ringe Beimischungen von Kali und Natron ^ doch ist es zu erwarten, dass durch das Hinzuziehen neuer ver- besserter Analyst die (flössen w und l gewisse Abän- derungen eHeJ4en werden, wodurch der bezeichnete Durchschnittspunkt vielleicht npoh ^w^^ben .3 und 4, z. B. auf 3;ß, hinausrücfc^i kann. Hin mittleres Yer- hältniss von Natron zu Kali in derKeih^ der Feldspathe festzustellen, frscheint ohn^ Qed.eutinig, da bald das eine, bald das andere Alkali vorherrscht undjedie be- liebige Art der i^orriorphen SubstUuUoin mögli<phe|r Weiße vorkommen kann. In dieser Beziehung is\ die Tabette V). besonders lehrreich. So sind z. B. in der Analyse 74 die Grössen c und d fast gleich, in andern dagegen wird der Untersöhied erheblich grösser, endlich kann c = 0, d = 1 werden und umgekehrt.

Man muss sich durch diese Zahlen überzeugen, dass das Vorwalten des einen oder des andern Alkali im Feld- spath für die Speciesbestimmung durchaus ungeeignet ist. Zwischen Ortholfle^s und Albit ejj^istiren keine festen Gren- zen, alle Übergänge sind möglich, die sich nicht nur durch das chemische Verhalten, sondern auch durch die crystallographische Beschaffenheit demnächst ohne Zweifel klar herausstellen werden. Für die geogno^sche Con- stitution des Urgebkges wird durch eine Unterscheidung von Kali und Natron Feldspaih ebenso wenig gewonnen.

Das Verhältniss der Ealkerde zur Magne«« dagegen ist; ohne einen zu grossen Fehler zu begehen, eher als constant vorauszusetzen.

Mit dem aus der Erfahrung abgeleiteten mittleren Verhältnisse von Thonerde zu Eisenoxyd und von Kalk zu Magnesia kann man eine Reihe mittlerer Feldspathe ableiten, welche sich mit Ausnahitie des schwankenden ' Verhältnisses von Natron zu Kali den-beobachteten Feld- spathanalysen näherungsweise anschliessen.

Nimmt man neben den constanten Theilen das eine Mal nur Natron, das andere Mal nur Kali in die Ver- bindung auf, so erhält man die Grenzen innerhalb deren die Schwankungen in der Feldspath-Zusammensetzung stattfinden werden. Bezeichnet man den procentischen Gehalt von Si, y

AI, u

Fe, t

Ca, w

Mg, z

iSfa, V

Ka, v\ so findet sich:

Msx

y =

MAp M//q

300' ^ ~ 300 ~ 300 Mak Mbl Mm

^ ~ 100' ^ ~ 100 *' ~ 100

Sodann wird nur für die Anwesenheit von Natron:

M

100 = ^ (sx + Ap + M) + 3(«k + bl + m)

1

Schreibt man ferner S = sx + / p + /i q -f* 3 (ak + W +^ n), so wird die Zusammenseieung eines mittlem Natronfeld-* Späths von der Norm (1^ 3, x] durch nachfolgende Glei- chungen berechnet:

y ='

u =

w =

100 sx 100 Ap

s

300 ak

_ 100 /ig 300 bl

V =

300 «n

Für das alleinige Erscheinen von Kali wird m für n gesetzt.

Aus den Gleichungen A + /* = 3 und y = 0,0257

bestimmt man : A = 2,9248 und p, = 0,0752. Femer verhält sich a : b = 0,3678 : 0,0548. Da a.+ b + t = 1 ist, so berechnet man für die wichtigsten Werthe von x folgende Zahlen:

X

a

b

•

•4

0,87033

0,12967

0,0000

5

0,65927

0,09823

0,2425

6

0,50688

0,07452

0,4176

7

0,41149

0,06131

0,5272

8

0,34638

0,05162

0,6020

9

0,29896

0,04454

0,6565

10

0,26301

0,03919

0,6978

11

0,23480

0,03500

0,7302

12

a,21184

0,03156

0,7566

15

0,16423

0,02447

0,8113

18

0,13403

0,01997

0,8460

21

0,11323

0,01687

0,8699

24

0,09800

0,01460

0,8874

Mit den Grössen Jl, /r, a^ b^ t berechnet man die mittlem Feldspathe in Tab. Vm. !

Tabelle VIII.

ZusämmeuBetstung der mittleren Natron •* Feldspathe.

X

Sl

AI

fe

Öa

%

l^a

4

43,307

35,855

1,438

17,537

1,868

5

48,550

32,157

1,290

11,914

1,264

4,825

6

52,893

29,194

1,171

8,316

0,882

7,544

7

56,579

26,768

1,074

6,190

0,657

8,732

8

59,740

24,731

0,992

4,814

0,551

9,212

9

62,477

22,990

0,922

3,863

0,410

«fjOOÖ

10

64,868

21,483

0,862

3,175

0,337

9,275

11

66,975

20,164

0,809

2,660.

0,282

9,110

12

68,843

19,000

0,762

2,261

0,240

8,894

15

73,367

16,198

0,^0

1,495

0,159

8,131

18

76,744

14,121

0,567

1,064

0,113

7,391

21

79,367

12,517

0,502

0,797

0,080

6,737

24

81,436

11,240

0,451

0,619

0,062

6,172

Zusammen^^elzung der mittleren Kali-Feldspathe.

X

Si

$1

f e

Öa

%

Äa

4

43,307

35,885

1,438

17,537

1,863

5

47,357

31,367

1,258

11,622

1,234

7,164

6

50,888

28,088

1,126

8,001

0,850

11,047

7

54,269

25,674

1,030

5,938

0,631

12,748

8

57,000

23,596

0,946

4,993

0,487

13,378

9

59,573

21,921

0,879

3,683

0,391

13,553

10

61,877

20,492

0,822

3,029

0,322

7»

13,458

100

11

63,935

19,248

0,772

2,539

0,269

13,237

12

65,789

18,156

0,728

2,161

0,229

12,037

15

70,382

15,538

0,623

1,433

0,152

11,872

18

73,893

13,596

0,546

1,024

0,109

10,832

21

76,667

12,090

0,485

0,770

0,082

9,906

24

78,909

10,889

0,437

0,600

0,064

9,101

Die Zosammeiisetzung dieser mittleren Natron- und Kali-Feldspathe kann in derselben Weise wie vorhin pag. 65 graphisch dargestellt werden. So würde das Rechteck von der Höhe y r= 100 und von der Basis X SS 0 bis X =z= OD von 5 Hyperbeln in 6 Flachenräume getheilt, die von y durchschnitten den Antheil aus- drucken, den die Kieselerde , die Thonerde, das Eisen- oxyd u. s. w. an der Zusammensetzung eines jeden mitt- leren Natronfeldspaths von der Norm (1, 3, x) nehmen werden.

Dieselbe Construction gilt für die mittleren Kali- Feldspathe.

So schliessen dann z. B. die beiden Hyperbeln, die bei den mittleren Natron- und Kali-Feldspathen den Lauf der Kieselerde bezeichnen, einen gewissen zonen- artigen Flächenraum ein, innerhalb von dem der Kiesel- erdegehalt solcher Feldspathe liegen muss, welche beide Alkalien gemeinsam enthalten.

Am Schlüsse dieses Abschnittes würde die Frage noch zu erörtern sein, welchen Einfluss die so höchstf verschiedenartige, und doch wieder ähnliche chemische Zusammensetzung der Feldspathe auf ihre Crystallbildung ausübt.

Eine definitive Erledigung derselben behalte ich mir

101

für eine mir gelegenere Zeit vor, während hier nur vorläufig einige wenige Andeutungen genügen mögen.

Die grosse Ähnlichkeit zwischen den Crystallgestal- ten und ihren Abmessungen beim Anorthit und Albtt ist bekannt; beide gehören dem triklinen Crystallsysteme an. Der OrthoUas wird jedoch in das monokÜne System gesetzt; seine Crystallgestalten sind denen des Albits zwar ähnlich, doch in Bezug auf die Abmessun- gen nidit unbeträchtlich verschieden. Die Crystallformen des Labrador, Andesin, Oligöklas und Krablit waren bis jetzt wenig oder gar nicht beachtet, du sie nur sei* ten wohl ausgebildet angetroffen werden. Ein längeres Nachforschen hat mich vollkommen belehrt, dass inner- halb sehr kleiner Schwankungen auch die ebengenannteh Varietäten die dem Anorthit und Attrit gleiche Crystall^ form besitzen. Die Labradore aus einigen Aschen des Aetna und der Palagonitformation von Palagonia im Val di Note erlauben eine crystallographische Untersu- chung. Die Andesin -Crystalle aus einem vulkanischen submarinen Tuff vom Yapnafiord in Island sind zwar klein aber vollkommen deutlich ausgebildet und messbar. Auch die sogenannten Hafnetordite und Krablite, welche letz- tern ich selbst auf dem %rabla gesammelt habe, eignen sich theilweise zu angenäherten Messungen.

Ohne hier näher in das Detail einzugehen, kann der Satz aufgestellt werden, welchen ich gelegentlich zu be- weisen gedenke, dass die beiden Endglieder der Feld- spathreihe auf der einen Seite der Anorthit auf der an- dern der Krablit als isomorphe Substanzen zu betrachten sind und dass dat^us der Isomorphismus der ganzen

10t

Reihe, für jedes Glied Ten der Mom (1, 3, x) fol- gen mass.

Ich nenne diese Art des boBHNphisnms Giuppen- boMHrphisnmSy da nicht einieine Atomey sondern Grup- pen Ton Atomen einander sn vertreten im Stande sind. Jeden Feldspalhcrystali von dar Nonn (1, 3, x) denke ich mir nämUeh aus nnendlidi Uwien Crfstdlen beider Grenzglieder znsanunengesetxl, gleiAsam ans. Stmien von Anorthit und Krablit oder aus Anorthit und Aftit erbanty von denen bald die einen bald die andern der Zahl nach vorherrschen. Die Abmessungen dies^ Bau- steine oder die gegenseitige Lage der 3 Crystallaxen in Raum sind für ein und dieselbe Zusanunensetaung inaer- hidb dessdben Crystalls, bei gieidier Temperatar, als constant zu betradilen, wahrend sie ohne Zweifel von der isomorphen Substitution der Bestandtheile in beiden Basen und in sofern in letzter Instanz von den Atomen- gewichten der in Frage kommenden Elemente mit ab- hängig sind. Die grosse Verschiedenheit des Atom^n- gewichts von Kali, Kift und Natron bedingt, vorzugs- weise den Unterschied zwischen Orthoklas und Albit. Da indess zwischen der chemisdien Beschaffenheit bei- der Mineralkörper keine feste Grenze zu ziehen ist, so glaube ich, dass man schon a priori behaupten kann, dass dieselben allmähligen Übergänge auch in den Cry- stallgestalten bemerkbar werden müssen. Die Neigungs- winkel der drei Crystallaxen er, £", y lassen sich hoffeut- lieh bei vorgerückterer Kenntniss aus der chemischen Analyse ableiten; doch sind zum Angriff dieser Unter- suchimgen neue und sehr gründliche chemische und

108

correBpondirende crystalla^phiscbe Beobachtungen das erste unabweisbare Bedürfniss.

Es ist m vermuttea, dass mit dieser Gruppeniso- n^orphie die last immer wiederkehrende allgemein ver- breilete ZwilUngsbilda^ der Fddspathe im innigsten ZwamneAliange stehe. Han kann sich nämlich vorstel- len^ dsiss die meisten^ YieUeLeht alle gr-össern Feldspatk- crystalle^ mit Ausnahme der Endglieder und des neu- tralen Salzes ) aus einer Reihe der Fläche M paralleler Lamellen basisoher und sauerer IHätur zusammengesetzt sind/ die als Spiegelbilder neben einander gestellt, wie Zink und Kupferplatten in einer galvanischen Säule mit einasider wechseln. Von der relativen Dicke beider Arten von Lamellen würde dann die chemische Zusam- mensetzong des componirtea Feldspatbs von der Norm (1, 3, x) abhän^g sein.

Die bekannte Streifung der Feldspathe, welche im (Migoklas besonders deulUch hervcNrtritt, die aber auch am Labrador, Aüdesin u. s, w. wahrgenommen wird, ist nichts anderes als eine fortgesetzte, stets sich wieder- holende Zwillingsbildung in den kleinsten Theilen dieses Minerals und iat allen Feldspathen von der Norm (1, 3^ x] eigenthilmlich«

Einer besonder Beachtung dürften auch vielleicht denmächBt die Finidändisohen Feklspathe ^) verdienen, die aus Albit und Oligoklas zusammengesetzt sind; sie zeigen den bomoiphismus beider Verbindungen und

') Es wäre für die Kenntniss dieser Feldspathe sehr wichtig, dass sowohl die Süssere Halle, als auch der innere Kern derselben genau aaaljftirt wfirde, was biajetzt kider yersäaint worden ist.

104

erinnern an KaHalaime, weldke einen Kern von Chrom- Alaun besitzen.

Die Crystallfonn der Feldspatke in Besog auf ihre chemische Znsammensetzong hat seit linforer Zeit meine Aüfmeriisanikeit gefesselt und idi hoffe demnichst bei mehr Müsse eine eigene Abhandhmg diesem Gegen- stande zu widmen y der hier nnr in der Kürze ange- deutet sein mag.

Die vorgetragene Ansicht der Zusammensetzung des Feldspaths von der Norm (1, 3, x) aus einem basisdien und einem saueren Salze, ist (kr das Studium d<Hr Mine- ralogie und Crystallegraphie neu und ich glaube nicht ohne Interesse; sie wird aber auch in Bezug auf die Bildung der crystallinischen Gebirgsarten zu einem Car- dinalpunkte der Geologie, wie dieses die nadifolgenden Untersuchungen deutlich dariegen werden. Ohne die- selbe ist eine gründliche Kenntniss der crystallinischen Gesteine, nammtlich der Trachyte, Basalte und Laven, so wie gewisser aus denselben abgdeiteter metamor- phischer Bildungen nicht mög^ch.

Als ich mir vorgenommen hatte diese letztem ge- nauer zu untersuchen, wurde mir sogleich das BedOrfiiiss fühlbar, dass es hauptsächlich auf eine eigenthftmliche Bearbeitung des Feldspaths ankomme, die ich daher den nachfolgenden Untersuchungen nothwendigerweise voraufschicken musste.

Die anderen in den vulkanischen Gesteinen vorkom- menden Hineralkörper, namentlich Augit, Hornblende, Olivin und Magneteisenstein gelangen zwar nicht zu der Bedeutung des Feldspaths, doch schien es mir nicht un-

los

zweckmässig, zn einer besseren Kenntniss der vulkani- schen Gebirgsartim aus Scilien und Island/ (tieselben avfis Neue zu unlersuclieli, wesshalb ich zunächst den Augit folgen lasse.

IL Augit.

In den viiftatiiscfaen Oebirgsmassen nimmt der AngU meistentheils eine untergeordnetere Stdlung ein als der Feldspalh; narmentlich ist er GSet den Verlauf der nach- folgenden Untersuchungen von geringerer Bedeutung. Demuhgeachtet i»chien es mir wttnschenswerth hier den Augit nicht ganz unberücksichtigt zu lassen und i<^ schalte daher zunächst einige neue, sehr sorgfkltig an- gestellte Analysen zum Theil wenigstens in der Absiebt mit ein , um über die Stellung der Kieselerde zur Thon- erde in diesem Minefrale einigen Airfs^Aluss zu erlangen -; jedenfalls werden neue Beobachtungen da inrnier er- wünscht sem, wo es sich danim handelt, räthselhafle Erscheinungen zur Klarheit zu bringen.

Scheerers Lehre des polymeren Isomorphismus hat in neuerer Zeit manchen Widerspruch erfahren. Darauf näher einzugehen liegt nicht im Plane unserer Untersuchungen ; immerhin mag es gestattet sein die weiter unten mitge- theilten Analysen mit den von Scheerer aufgestellten Grundsätzai zu verglichen.

iOC

In den ätnäischeii Fcmnatiönen jedes Alters findet sich der Augit allgemein veribreiftet; nur in einigen der ältesten, in traciiytischen Gesteinen ist er seltener und kann lokal ganz verschwinden.

Der Augit dieser Gebilde ist dann meist von hell- grüner bis dunkelgrüner Färbung und enthält mehr Kalk- erde und Magnesia, als Eisenoxydul, während in den neueren die dunkelern und .schwarzen eisenreicheren Varietäten vorherrschen.

Es ist einleuchtend, dass sich in einer Lava das Verhältniss der einzelnen Theile, z. B. das des Feld- spaths zum Augit, nidit ohne weiteres lüof chemischem Wege bestinunen lässt; doch werde ich detnnfidist die Methode entwickeln, bei deren Anwendung es ntoht schwer fällt, alle zitsammengeselizten cry^allinischen . Gesteine, nam^tUch solche, die von der Natur aus sehr innig ge- mischt sind, wie z. B. sehr feiae staubartige Aschen, durch Rechnung in ihre mineralogischen Bestendtheile m zerlegen.

Nach meinen Etfahrungen enthalten die ätnäischen Formationen durchscfanittlieh kaum mehr als 10 F^oeent Augit, obwohl dieser Mittelwerth in einigen Fällen , na- mentlioh in den neueren vulkanischen Produeten, öfter bedeutend übersclnritten wird. In ähnlicher Weise ver- hält es sich mit den isländischen Gesteinen, die altern beätzen zum Theil keinen Augit, während in den neueren ein Drittheil, sogar mitunter die HäUte daraus zusam- mengesetzt ist.

Der Augit besitzt die Eigenthümlichkeit ungleich häu^ figer als der Feldspath in wohlausgebildetea Cry$taUeB

107

zu erscheiaea, die von mikroskopischer Grösse an be- ginnen und mitunter die Grösse eines halben Zolles er- reichen können.

In den TujQTen, besonders in denen der Lateralcrater, finden sich sehr häufig schwarze^ ringsum ausgebildete Augitcrystalle ; namenHich ist die Eraption des Aetna vom Jahre 1669 sehr reich daran und die Tuffe des Monte Rosso bei Nicolosi sind von denselben nach allen Richtungen hin durchwebt.

Schöne, vollkommen reine ^ scharf ausgebildete Cry- stalle dieser LocalitHt vom Sp. Gew. = 2,886 gaben analysirt folgende Zusammensetzung:

I. n.

m.

Mittel

Kieselerde 47,845 47,120

47,925

47,630

Thonerde 6,739 6,893

6,586

6,739

Eisenoxydal 11,166 11,684

11,327

11,392

Manganoxydul 0,210 0,210

0,210

0,210

Kalkerde 21,130 20,965

20,517

20,871

Magnesia 12,961 12,872

12,863

12,^8

Wasser 0,292 0,292

0,270

0,285

100,343 100,066

99,669 100,025

Das auf 100 redudrte Mittel ist:

'

Kieselerde 47,617

25,203

. ■

Thonerde 6,737

3,149

Eisenoxydul 11,390

2,528

Manganoxydul 0,210

0,047

Kalkerde 20,866

5,934

Magnesia 12,894

5,184

Wasser 0,285

0,263

100,000

108

Setzen wir nach Scheerer 2Si = 341 nd M^ = 3B, so findet man:

Beob. Berech. 27,301 27,337 + 0,036 13,741 13,660 — 0,072. Diesen Sauerstoff^erkältnissen entspricht sehr nahe die Formel (ft)5(Si)«.

Die Bestimmung der Kieselsäure in I. und m. halte ich für zuverlässiger, übrigens war kein Grund vorhan- den, die Analyse II. auszuschliessen.

Ich analysirte darauf eine tiefdunkeigrüne fast schwarze Varietät des Augit aus der Fiumara von Mascali am östlichen Fusse des Aetna vom Sp. Gew. = 3,228 und fand folgende Zusammensetzung:

Kieselerde

49,68T

50,012

26,470

Thonerde

5,222

5,256

2,457

Eisenoxydnl

10,748

10,818

2,401

Kalkerde

18,444

18,565

5,279

Magnesia

14,736

14,834

5,921

Wasser

0,512

0,515

0,458

13,601

99,349 100,000 Reducirt man wie vorhin Thonerde auf Kieselerde und Wasser auf Magnesia, so ergibt sich:

Beob. Berech. 28,108 27,988 — 0,120 13,753 13,994 + 0,241. Auch dieser Analyse entspricht die vorher angefahrte Formel; dass hier die Übereinstimmung mit der Theorie weniger günstig erscheint, hat wie ich vermuthe haupt- sächlich darin seinen Grund, dass die Zahl für die

109

Magnesia zu gering ausgefallen ist. Ali» etwas ver-* dünnten Lösungen wird nämUch die phosphorsaure Am- moniak Magnesia nicht vollständig gefällt und es ist bei dieser Analyse versäumt worden ^ die Flüssigkeit ent- weder vor dem Ausscheiden der Magnesia gehörig zu concentriren , oder dieselbe nachträglich einer Prüfung auf diese Substanz zu unterwerfen. Es ist einleuchtend, dass wenn das Fehlende der Analyse 0,651 allein für Magnesia gerechnet wird, eine sehr viel bessere Über- einstimmung zwischen Beobachtung und Theorie her- vorgeht.

Zuletzt untersuchte ich eine hell-Iauchgrüne Varietät von Augit ebenfalls aus der Fiumara von Mascali und fand folgendes Resultat:

Spec. Gew. = 3,204 Kieselerde 51,699 Thonerde 4,382

Eisenoxydul 4,240 Kalkerde 18,020

Magnesia 21^106 Wasser 0,493

99,940 100,000 Daraus folgt in derselben Weise wie vorhin: Beob. Berech. 28,745 28,854 + 0,109 14,646 14,427 — 0,219. Alle diese Augitanalysen reduciren sich daher auf die Formel (ft)5(Si)«.

Es folgt endlich die Analyse eines schwarzgrünen Augits von Sellfjall in Island, zu der ich allerdings nur

51,730

27,379

4,385

2,049

4,243

0,942

18,030

5,127

21,119

8,431

0,493

0,439

110

wenig Material verwandelt konnte, da kleine^ reine Cry- stalle nur sehr mühsam ans dem AnorthiUnff ausgelesen werdrä können.

Dieser Angit enthält:

Kieselerde 49,671

26,395

Thonerde 6,046

2,826

Eisenoxydul 5,925

1,315

Kalk 21,998

6,255

Magnesia 16,166

6,451

100,000 Daraus folgt:

Beob. Berech.

28,279 28,231 — 0,048

14,021 14,116 + 0,0^

Es ist einleuchtend, dass es sich bei der Frage um die Zusammensetzung des Augits zunächst um die ato- mistische Constitution der Kieselsäure handelt. Mit der Mehrzahl der Chemiker und Mineralogen nehme ich in einem Atom Kieselsäure 3 Atome Sauerstoff an. Die neueren Versuche von Kopp scheinen dieses zu bestätigen.

Nimmt man indess Si an, so würde in den Augiten ein Atom Thonerde ein Atom Kieselerde vertreten können.

Augit und Hornblende sind sowohl durch die Ein- wirkung von Säuren und Alkalien schwerer zersetzbar als Feldspath und Olivin. Concentrirte Salzsäure greift den erstem kaum an; das AufscUiesaen mit kohlen- saurem Kali und Natron gelingt nur vollständig bei stär- kenn Glühen und Sohmeksen von sehr fein geriebenem, besser gescUäounten Pulver.

IJl

Wenn diese Yonsricbt nicht angeirendel wbrd, so findet man bei der Kieselerde noch euweilen unzersetss«» tes Bfineral^ wodurch die Analysen entstelll werdeii.

Die leichtere oder schwerere Zersetsbarkeit dieser Körper ist für die nachfolgenden Untersuchungen voä besonderer Wichtigkeit^ wesshalb wir spttter nodi. ein Mal darauf zorückkommen werden.

III» Hornblende.

In der Zusammensetzung der isländischen und fttnäi- schen Gesteine spldt die Hornblende eine verhältniss- mässig viel geringere Rolle als Feldspath und Augit; dennoch sind einige Formationen am Aetna durch sie ganz besonders characterisirt.

Schwarzer Augit (Pyroxen) und Hornblende schliessen sich wie es scheint in Bezug auf ihre Bildung gegen- seitig aus. Diejenigen Gänge im Aetna, welche ich der Grtinsteiftformation zurechne und welche im Innern dieses Vulkanes eine der grössten Revolutionen bewirkt haben, enthalten nur Hornblendecrystalle, ich habe niis einen einzigen Augit darin wahrgenommen; jedoch bemerkte ich in den trachytlschen Gesteinen der Serra Giannicola unmittelbar neben hell-lauc^grünem Augit sbhwarze Horn- blendecrystalle. '

Die neueren Gesteine des Aetna enthalten dagegen

112

vorzugsweise Augit und söhlies^en dte Hornblende mit wenigen Ausnahmen ganz aus.

Einige Tuffe des Val del Bove, vielleicht mit den erwähnten Grünsteinen von gemeinsamer Abkunft, ent- halten mitunter schwärze an den Kanten abgerundete fiornbleadecrystalle, welche das Auiis^hien haben, als ob sie zum zweiten Male einer höheren Temperatur ausge- setzt gewesen wären.

Sehr schöne, schwarze, leicht spaltbare glänzende Crystalle dieser Art, welche ich in der Fiumara von Mascali am Ostfusse des Aetna gesammelt hatte, haben ein Spec. Getr. ' = 2,893. ' Are chemisdie Zusammen- setzung ist folgende:

Kieselerde 43,838 44,064

Thonerde 9,269 9,317

Eisenoxydul 21,796 21,908

Kalkerde 12,052 12,114

Magnesia 11,696 11,756

Wasser 0,837 0,841

99,488 100,000. Der Gltihverlust aus zwei Beobachtungen bestimmt ergab sich : 0,750 und 0,925 im Mittel 0,837 ; er wurde für Wasser genommen; auf Fluor ist aus mangelnder Zeit nicht untersucht worden. Die Sauerstoff- Verhält- nisse finden sich berechnet wie oben:

Beob. Berech. .

(Si) 26,224 26,239 + 0,015

(ft) 13,150 13,119 — 0,031 Andere Hornblende-Crystalle von mir in der Fiumara von Mascali gesammelt, geben ein sehr verschiedenes

1)3

Resultat, obwoU £»e defselben Formel

erttspvfiehen.

Ich

finde darin:

Kieselerde Thonerde Eisen oxydul Maoganoxydul Kalkerde

39,747 15,294 14,398 1,062 12,991

V

Magnesia

13,011

,

Wasser

1,019

97,522

Die in diesw Analyse mangelnden 2V2 Procenl fallen wahrscheinlich auf Alkalien, welche bei beschränkter Zeit nicht bestimmt werden konnten, setzen wir dafür Kali, so findet man die Sauerstoffverhältnisse in:

Si 21,036

AI 7,149

R 12,542

U 0,906

Daraus ergibt sich:

Beob. Berech.

(fi) 25,802 25,779 — 0,023

(R) 12,844 12,890 + 0,046.

ScUiesaliqh folgt die Untersuchung einer ätnäischen Horttbto«de But Bruqb&iücskea eines fast fussgtossen Gry- Stalls vom Raade des, Zoecotaro im Val del Bave auf e- slellt Das Mittel aus «wei Analysea gab folgendes

Remittat:

Spec. Gew. « 3,234 (2)

8

114

Kieselerde

40,909

41,088

Thonerde

13,684

13,744

Eisenöxydul

17,478

17,555

Kalk

13,443

13,502

Magnesia

13,193

13,251

Wasser

0,856

0,860

Spuren v. Mang

an

99,563

100,000. '

Reducirt man diese

Analyse so

findet sich:

Bebb.

Berech.

(Si) 26,029

26,135 + 0,106 ■

(R) 13,280 13,068 — 0,212.

Viele ältere Gesteine des Aetna enthalten statt schwar- zen Augit grosse oft sehr schöne Hornblende -Crystalle. Namentlich sind die merkmürdigen 3 bis 20 Meter dicken Grünsteingänge, welche von einem gewissen Punkte im Val del Bove sternförmig sich nach allen Seiten ver- breiten und die einst die bedeutendsten Umgestaltungen im Innern dieses Vulkanes veranlasst haben, aus Andesin und Hornblende zusammengesetzt.

Bei der ausserordentlichen Dicke dieser Gänge, die von altem Gebirgsma^sen umschlossen waren, konnte offenbar nur eine sehr langsame Abkühlung stattfinden, weshalb sich Hornblende , nicht Augit ausgeschieden hat. Da aber, wo aus diesen Gängen schmale, öfter nur fuss- dicke Injectionen in die Nachbarschichten vorkommen, welche in verhältnissmässig viel kürzerer Zeit erkalten mussten, enthält dieselbe Masse nicht mehr wie früher Hornblende-, sondern Augitcrystalle.

115

In den weissen und röthlichen Trachyten, welche das Fundament des Aetna in der Serra Giannicola bilden^ werden schwarze Hornblenden und helllauch^ne Augite neben einander gefunden, welche letztern bei einer andern chemischen Zusammensetzung sehr wahrscheinlich rascher als die erstem erkialtet sind.

Die neuen Lavaströme hingegen, welche bei massi- ger Dicke ihre ganze Oberfläche der Luft zur Abkühlung darbieten, erkalten meistentheils zu rasch im Vergleich mit solchen geschmolzenen Massen, welche im Innern des Vulkans von der Atmosphäre abgeschlossen, viel langsamer in einen festen Zustand übergehen.

In allen neuern Laven des Aetna, z. B. von den Jahren 1669, 1787, 1809, 1811, 1819, 1832, 1838, 1842, habe ich nur Augite niemals Hornblende bemerkt.

Die einzige mir bekannte Ausnahme zeigt eine Lava^ masse von unbekannter jedenfalls sehr früher Entste- hung^ in der Nähe von Giarre am Ostfuss des Aetna, in der sich sehr eigenthümliche Hornblendecrystalle fin- den, welche ich gelegentlich beschreiben werde. Dass auch diese Hornblenden unter langsamer Abkühlung ent- standen sind, ist zwar wahrscheinlich, obgleich die Grünsteingftnge im Val del Bove ein deutlicheres Zeug- niss dieser Erscheinung ablegen. .

8

116

IV. OllTlB.

Ab der ZKOHMaMtnaf der Ittt der <MinB tM besdvtidiera AiAeB «b Augit irad PeidspaA, obgkM er leibiefleter ist ab wum dieses in 4fr Begd nanehBea schemL Die ifterea dieriüsdieii, phoaoBliKkeB «id trachytisdieB Gebongsartea des Aetna enthaHen gar keinen (Minn. In den S^Aten nuttlern Alten se^ er sUk qiarsaM nnd «st in den neneren Laren, Aschen nnd Ttfn bfldet er ein widitiges Glied, obgleick nieislenikeib jnen erst genannten Kn^idkör- pem untergeordnet. In den Uindisdien Gesteinen bat BHoi firflher, wie es siAeint, dnOUrin Aersehoi, ancb iikren die Trappe ron Yidoe und Bsia nnr geringere Oiumfititen dieses Knerab, wArend die Trappe der Marine von Reylgarfty gewisse Gesteine an Fusse des Ok, Ton Abnnnagji n. s. w. dannt dnrehsogen smd. Eiienso enttalten aDe neneren Laren des Hdda, Krabla n.s. w. so wie ride andere StrOme, weI<Ae ans den Italien an rersi^edenen SteDn Islands henrorgebro- Aem rind, Olivin in ni<At unbetrfiditlidier Menge. Dasselbe gül ron all^i oder doch den meisten Lara- strönien des Aetna. Es bt tibrigens sehr beaditnngs- werikg dass der Olirin ab Bestandthefl der Laren immer

117

nur in Kölnern und abg^erundeten Massen, nie aber in Crystallen ausgesoadert erscheint, während er in Aschen und Tufltoi, eumal am Aetia und im Val di Noto in den schirfAen und volkommensten Orystallea enthal- ten ist.

Der Oiivin wird gepulvert aueh in kleinen Crystallen von concentrirter ^alz$äure xersetel.

Die Analyse reiner gelbgrüner Crystalle von Spec. Gew. = 3,334 aus der Fiumara von Mascali gab als ein Mittel von zwei Beobachtungen folgendes Resultat:

Kieeeletrde 40,952 40,949 21,671 TlM>lierde 0,643 0,643 0,301

Eis^oxydul 10,530 10,528 2,397

Magnesia 46,805

46,797

18,681

NickeloxTdul *) 0»197

0,107

0,042

Wasser 0,890

0,890

0,775

100,017 100,000.

Reducirt man wie bei Augit und Hornblende den Sauerstoff der Thonerde auf den dar Kieselerde und den des Wassers auf R , so findet man :

Beob. Berech. (Si) 21,872 21,595 — 0,277 (R) 21,318 21,595 + 0,277.

Diese Beobachtung stimmt nicht so scharf als ich ^wartet hätte; ich habe daher die Mühe nichl gescheut, wenigstens die hauptsächlichsten Bestandtheile lioch ein Mal zu untersuchen. Ich finde:

*} Bei de« NtcLoloxjduI sind Spuren von Cobiik bemerkt.

118

Kieselerde

41,010

40,917 :

21,655

Thonerde

0,643

0,642^

0,300

Magnesia

47,274

47,168

18,830

Eisenoxydul

10,063

10,040

2,224

Nickeloxydul

0,197

0,197

0,042

Wasser

1

1,039

1,036

0,922

100,226 100,000.

Beob. Berechn. (Si) 21,855 21,629 — 0,226 (R) 21,403 21,629 + 0,226.

Auch diese Analyse ist von dem Mittelwerthe der j>eiden obigen Analysen nur wenig verschieden und der Sauerstoff von (Si) Tällt in beiden gegen die Theorie etwas 2u gross aus. Der Grund davon liegt ohne Zweifel in der unrichtigen hier zu Grunde gelegten Zahl des Atomengewichts der Kieselerde, wahrend die Zahl 572,5 sehr nahe Gentige leistet.

Ich hatte vor einiger Zeit den Versuch gemacht, alle jetzt bekannten Olivinanalysen von Berzelius, Walmstädt u. a. einer gemeinsamen Discussion zu unterwerfen, in- dem ich nach der Methode der kleinsten Quadrate ver- besserte Atomengewichte der Kieselerde, der Magnesia und des Eisenoxyduls ableitete. Aus dieser Rechnung ging auf das Bestimmteste hervor, dass die Atomenge- wichte der beiden ersten Körper, wie sie von Berzelius angegeben sind, etwa um 4 Einheiten zu gross seien, so dass, wie schon oben bemerkt, das Atomengewicht der Kieselerde etwa in der Mitte zwischen den Angaben von Berzelius und Pelouze zu stehen komme und dass

119

die früher gdteade, jetzt durch Scheerer verbesserte Zahl; des Atomengewichts der Magnesia, entschieden verkleinert werden müsse.

V. Titaneisen.

In den meisten vulkanischen Gebirgsarten ist das Eisen von grosser Bedeutung. Im Augit und Olivin er- scheint es als Oxydul, im Feldspath, obgleich nur meist in geringerer Beimischung, theilweise die Thonerde iso- morph vertretend als Eisenoxyd.

Als selbstständiger Mineralkörper findet man das Eisen in den vulkanischen Gebirgsarten als Oxydoxydul oder Magneteisenstein, gewöhnlich mit dem Titan in enger Verbindung. Der titanhaltige Magneteisenstein ist ein wesentlicher Bestandtheil aller Laven und Aschen, welche mitunter 15 Procent und mehr davon enthalten können. Man kann sich von der Gegenwart dieses Minerals auf jedem Punkte der Oberfläche des Aetna überzeugen, wenn man in lockern Boden, z. B. in den Staub der Landstrassen, einen Magneten hält, der sich sogleich mit einem Bart dieses Eisenerzes zu überkleiden pflegt.

Manche Gesteine des Aetna, namentlich die Basalte bei Trezza den Cyclopen-Felsen gegenüber, und gewisse Grünsteine im Val del Bove enthalten dieses Erz in

120

si^klbareii Kdmern, zuweilen in so gmsser H^^e, dass nie sitrk ftuf Ae Magnetnadel wiriten. Dia ausserordeiit'^ liehen Unregelmässigkeiten in detk Migii^tisehenHamaiitefi am Aetna, besonders in der Declination, rühren ohne Zweifel von einer sehr ungleichen Yertheilung dieses Kör- pers in den verschiedenen Erdschichten des Vulkanes her.

Der Magneteisenstein ist in den Laven, in den Aschen und Tuffen, älterer und neuerer Zeit überall verbreitet und ertheilt den Gesteinen, indem er mit Augit undFeld- spath verschmolzen ist, eine graue oder schwarze Färbung.

Bei der Auflösung solcher Gebirgsarten, sei es durch V^witterung oder mechaniscfae Einflüsse, wird dieses Erz oft in beträchtlidiar Menge durch den Regen ans- gewasdien und durch sein grössares ^eeifisrches Ge- widit in der Tiefe der Flussbetla, an den «(»genimntai Fiumaren, abgesetzt.

Dia grossen fiumaren vonfiiarre und Masoali, welche uttk Ausgang des Val del Bove ihren Drspruhg nehmen^ enthalten zuweilen reiche Lager dieses Eisenerzes, im Gemisah mit Körnern von Feldifalh, Olivin und Augit. Mit Hülfe eines Magnetea lässt sich d«»9albe von den zuletzt genannten Bestandthail^^n leicht trennen und eig- net es sich alsdann zu einer genaueren Üntersudaing.

Dieser fasi reine Magneteisensteinsand besteht lheil$ aas abgerundeten Köitiem, tkeils aus tiefinen Cry- slallen, regelmässigen Odaederny welche aber nar selten ein halbes Millimet^ im Durchmesser erreichen. Com- binationen vom Odiaeder und Granatdedeeaeder werden ebenfalls, obgleich seltener, dazwischen bemerkt.

Das Spac. Gew. ist = 4,43

121

Der ülnäisdie ltttgiiet€iteeitöteiii enthült, wie dieses schon aus qualitativen Versuehen hervorging, eine nicht unbeträchtliche Menge TitaA.

Eine scharfe i|uantitative Trennung von Eisen und Titan scheint immer noch mit einigen Schwierigkeiten verbunden zu sein; dieselbe eher hier zur Ausführung zu bringen y Uegt nicht im Plane meiner Arbeit; für unsern Zweck wird schon eine approximative Analyse genügen.

Sehr feingeriebenes Mineral wmrde mit concentrirter Salpetersalzsäure zum grössten Theil aufgelöst und der Rest durch kohlensaures Natron und Kaii aufgeschlossen. Beide Theile enthidten sowohl Eisen als Titan; die Trennung wurde durch Fällung voii Schwefelammonium und naehherige Behandlung mit Schwefliger Säire be- wirkt; die^e Operation, wdche das enste Mal war (heiU weise gelingt, muss zum zweiten Male wiederholt wer* den; sie ist beschweriich und nicht hinreichend zu-^ Yerlissig.

Die Analyse ergab für reines Titaneisen : Bifienoxyd 92,192 TilansÄure 12,371 104,563,

Der Überschuss von 4,563 ist Folge der höheren Oxydation des Eisenoxyduls und des Titanoxyds. Die regehnttssigen Ootaeder, w6rin dieses Titaneisen crystal-*- lisirt, machen es mehr als wahrscheinlich, dass dasselbe aniAog dem Magneteisenstein und Spinell, nach der For- mel Sft zusammengesetzt und dass das Titan als Oxyd in der Verbindung enthalten sei.

122

Unter dieser Vonrassetziing findet sich die Zosam- mensetcong des Titaneisens:

Fe = 30,000 6,659 Fe == 58,862 17,640 f i = 11,138 3,700 100,000 27,999. Substituirt man für Titanoxyd, Eisenoxyd, so er- gibt sich:

Beob. Berech.

Pe . 29,642 31,040 + 1,398 Fe 70,358 68,960 — 1,398.

Der Sauerstoff aus beiden Theilen ist:

Beob. Beredi. 27,664 27,556.

Es leuchtet ein, dass ein geringer Fehler im Über- schuss in der Zahl 4,563 sehr kräftig auf das Endresultat einwirken wird. Bei der schwierigen Trennung des Eisens vom Titan und den beigemengten Silicaten (Olivin und Augit), welche bei der sorgfältigsten Reinigung mit dem Magneten nicht vollständig vom Titaneisen geson- dert werden können, ist die Übereinstimmung zwischen Theorie und Beobachtung befriedigend zu nennen.

Ich habe es zwei Mal versucht, dieses Titaneisen mit Wasserstoff in einem glühenden Porzelianrohre aufzu- schliessen und obwohl die Reduction 4 bis 5 Stunden fortgesetzt wurde, ist sie doch nur unvollständig ge- lungen.

Die treffliche Methode von Wöhler, reine Titansäure aus Fluor -Titan -Kalium zu bereiten, hat sich Tür die quantitative Trennung von Titan und Eisen ebenfalls nicht

123

brauchbar erwiesen^ hauptsöchlich aus dem Grunde, weil ein Theil dieses perlmuUerartig glänzenden Kdrpers rasch auf dem Filter erstarrt und selbst durch längeres Wat- schen mit siedendem Wasser vom Eisen nicht vollständig getrennt werd'eh kann.

Es wurde jedoch von mir nur ein einziger Versuch gemacht^ und es ist möglich^ dass bei grösserer Ver- dünnung der noch heissen Flüssigkeit, welche das Fluor- Titan-Kalium und Eisen zusammen enthält und bei raschem Filtrireh die Trennung beider Körper geHngen kann. Es scheint aus den mitgetheilten Versuchen keinem Zweifel zu unterliegen, dass das Titanoxyd isomorph mit dem Eisenoxyd ist und dass es daher zwei Arten Titaneisen gibt, welche dem Eisenglanz und dem Magneteisenstein parallel laufen und jede beliebige Substitution des Titan- oxyds verstatten.

Es ist im Voraus zu vermuthen, dass in den Gestei- nen verschiedener Vulkane, so wie in verschiedenen Eruptionsmassen eines und desselben Vulkans ungleiche Quantitäten von Titan in der bezeichneten Verbindung mit Eisen auftreten werden.

Breithaupts Trappeisenstein (Siehe Naum. Min. 413) welcher nach Klaproth und Cordier 16 Procent Titan- oxyd enthalten soll, ist ein vereinzeltes Beispiel zur Be- stätigung unserer Ansicht.

Das octaedrische Titaneisen ist für die Composition der vulkanischen Gebirgsarten, zumal der Aschen, für ihren äusseren Habitus, so wie für ihre metamorphischen Umbildungen von sehr grosser Bedeutung. Bei der cheniischen Analyse solcher Gebirgsarten wird man daher

134

in sehr vtelen Fällen in Begleitaig des Eisenoxyds TiM antreffen, lyelches ab^, wenn nioht besonders diurmt geachtel wird; leidit übersehen werden kann«

In den weiter unten mitgetheiltai AatiyBen vulkani* scher Aschen ist in einigen Fällen auf die quantitative Bestimmung des Titans Rücksicht genommen , in aftdem ist nie bei der j^Hngeki Quantität, die meist nnf einen Bruchtheil eitoes ProceAtes ausBumächeli pflegl, bei Seite gebetet. In Verbindung mit Eisen und Titan erscheint Hangan, Ghrond und VanadiuBl.

Spuren Yon Mangan sind in den isländisdien und ätnäisdien Gesteineh sehr allgemein terbreitet und fin- den sich im oben analysirten octoedrischen Titaneisen; Chrom wurde sehr deuUich im Palagonit von Aci Castello nachgewiesen und Vanadium in d^ Grttnerde von Eskifiord und Berufiord in Island, die wahrschein- licher Weise aus zersetzten Eisenerzen das Vanadin entlehnt hat

Dass man häuig geringe Quantiläten dieser MetaOe mit dem Eisen verbunden nachweisen kann, zeigen meine Versuche; man würde sie ohne Zweifel noch weit öfter und allgemein verbreiteter antreffe, wettn man auf- merksamer darauf achten würde.

Das Titaneisen widersteht zwar der vollkommenen Oxydation durch atmosphärische Einflüsse für geraume Zeit, es wird aber dennoch zaletzt in braunes Bisen- oryd und in Verbindung mit Wasser in gelbbraunes Eisenoxydhydrat verwandelt« Man kann sich davon am besten überzeugen, wenn man das Magneteisenerz in einigen Aschen betrachtet. Die Kömer desselben sind

12S

von Aussen gelbbraun, und verballen sich wie Bisen* oxyd--Hydral, indem ihr Wasser bei höherer Temperatur entweicht; der innere Kern dagfegen ist schwarz und folgt zugleich mit der äussern Hülle dem Magneten.

Weniger leicht als in den losen Aschen ist der Magneteisenstein in den Laven und in den altem cry- stalliniscben Schichten des Aetna der höheren Oxydation ausgesetzt.' Aber auch hier macht eine' Reihe von Jahr- tausenden das möglich, was in kurzer Zeit nicht ge- schehen kann. Indem diese Gesteine, wie man es nennt, verwittern, findet eine theilweise Auflösung der Silicate, des Feldspatbs, des Olivins und des Augits statt; der letztere wiedersteht immer am meisten. Zugleich wird das Eisenoxydul in diesen Silicaten sowohl als im Magnet- eisenstein in Oxydhydrat verwandelt und die Felsen- massen von solcher Zusammensetzung aberziehen sich mit einer rostbraunen Kruste, welche eine oder einige Linien tief das Gestein angegriffen hat.

Diese Oxydation, die unter gewöhnlichen Temperatur- verhältnissen der Sauerstoff der Atmosphäre in langen Zeitrfiumen bewirkt, geht bei Glühhitze im Innern der Vulkane unter Zutritt von Luft, besonders bei feinen Aschentheilchen , die eher angegriffen werden als fest zusammenhangende Massen, ungleich rascher von statten.

Je nachdem im Innern der Vulkane eine höhere Oxy- dation des Magneteisensteins stattfindet oder nicht, wer- den die ausgeworfenen Aschen entweder eine rostbraune oder schwarze Farbe annehmen. Ascheneruptionen bei- der Art habe ich öfter selbst beobacbtel, obwohl in neuerer Zeit die schwarzen die gewöhnlichem sind.

126

Wenn aber dieser Oxydationsprocess nur theilweise vor sich gegangen ist und die Aschen darauf ausgeworfen werden, so wird auch der Sauerstoff der Atmosphäre unter den gewöhnlichen Verhältnissen weiter fortwirken und die voUständige Verwandlung des Magneteisensteins in Eisenoxydhydrät vollständig bewirken. Unter dem Spie- gel der See geht in längeren Zeiträumen die Verwand* lung von Magneteisenstein in Eisenoxydhydrat ebenfalls^ wenn auch vielleicht nur langsam, von statten. Ich erinnere nur z. B. an eiserne Nägel und eiserne Ge- räthschaften, welche, nachdem sie Jahre lang am Boden des Meeres gelegen, sich vollständig in Eisenoxydhydrat verwandelt haben.

Die höhere Oxydation des Magneteisensteins ist künst- lich in ähnlicher Weise, wie es auf dem vulkanischen Herd geschieht, leicht zu bewirken, indem man über das Erz in einem glühenden Porzellanrohr einen Strom von Sauerstoff leitet.

Das octaedrische Titaneisen im Aetna, im Vesuv und in manchen andern Vulkanen, liefert das Material zur Bildung von Eisenglanz und Titansäure, die letztere in der Gestalt von Brookit und Rutil, indem durch Zutritt von Chlor entstandenes Eisen- und Titanchlorid (beide sind bekanntlich sublimirbar] , durch Wasserdämpfe in Eisenoxyd und Titansäure zerlegt und an den Rändern der vulkanischen Spalten ausgeschieden werden.

Diese Bildungsweise des Eisenglanzes ist allgemein bekannt und ist ausser in Vulkanen, in Hochöfen und Ziegel- und Töpferöfen vielfach beobachtet.

Auf die Nebenbildung der Titansäure in den Vulka«

127

nen hat man bisjetzt noch weniger Rücksicht genommen, und ich werde daher in Bezug darauf einige Beobach- tungen anfuhren.

Mehrere Localitäten am Aetna, in welchen vormals Ausbrüche und Sublimationen stattgefunden, zeigen jetzt sehr häufig zwischen ihren Gesteinen Eisenglanz, zu- weilen damit in enger Verbindung Brookit und Rutil.

Sehr interessant ist in dieser Hinsicht der Monte Calvario bei Biancavilla an der Westseite des Aetna, ein Berg, welcher aus einem röthlichen Trachyt und TrachyttufT besteht. Zunächst föUt daselbst der Eisenglanz ins Auge, welcher die Spalten des Trachyt mit Krusten spiegelnder Crystalle überzieht; bei etwas sorgfaltigerer Betrachtung wird man kleine kaum Millimeter lange, mit dem Eisen- glanz verwachsene CrystaUe von Brookit gewahr werden, welche an einigen Stellen besonders den trachytischen Tuff nach allen Richtungen hin durchdringen und zu Millionen durch einen grossen Theil des Berges ver- breitet sind.

Der Brookit findet sich, obwohl seltener, im Val del Bove, wo auch an einer Localität statt desselben kleine Rutilcrystalle in zahlloser Menge gefunden werden.

Anatas, der offenbar andere Umstände für seine Bil- dung verlangt, wurde von mir am Aetna nirgends bemerkt.

Eine ganz ähnliche Verbindung von Rutil und Eisen- glanz zeigen die sogenannten Eisenrosen des St. Gott- hard, welche, obwohl in anderen Formationen und an- deren Zeiten, wahrscheinlich auf dieselbe Weise ent- standen sind.

128

VI. Untersuchungen über die crystalli- nisehen Gesteine der Vulkane in Sicilien

und Island.

Im Vorhergehenden haben wir nns bereits über die chemische Zusammensetzung der Mineralk<>rper unter- richtet, weldie die vulkanischen Formationen von Sici- lien und Island charakterisiren. Mit der Kenntniss der- selben wird es leicht sein in gemischten Gd^irgsarten, deren Analysen bekannt sind, jene Min^ralkdrper, die sich auf mechanisdiem Wege nicht trennen lassen, ihrer Menge und Beschaflenheil nach durch Redinung au be- stinunen.

Der Feldspath, soweit meine Erfahrungen reichen^ findet sich in allen vulkanischen Gesteinen, wfthrend Augit, OUvin und Magneteisenstein in der Regel in ihnen eine untergeordnete Stdiung einnehm«! oder hin und wiedw gauB fehlen können. Gesteine, weldie nur ge« ringe Beimisdiungen dieser drei zuletst genannten Kör- per enthalten, besitsen meist eine hdiere Farbe und werden mit dem Namen Tradiyt beieichnet

Es ist einleuchtend, daas diese so aDgemein veihrei- tete Benennung keinem exacten Begriffe entspridrt. Ist der Trachyt ohne Beimischung jener K5rp^, so ist er

129

mit Fel<Is]MiHi gleioftbedeatend ; sind hingegen Beimi- schungen derselben asugegen, so sieht man sie ganz allmälig in allen möglichen Übergängen wachsen, bis sie nach und nach ein Drittheil, ja die volle Hfllfte der ganzen Gestßin$iaafise auamtichen und dann Trapp ^i' Ba- salt j. Dolerit und Lava genannt werden. Scharfe Grenzen zugleich mit diesen Namen festzuseteen, ist uathunlich. Maa Ifät geglaubt, daas der Trachyt diy-ch den ihm eigeathümUchen glasigen Feldspftth char«kierisirt sei, idlein die I/n)ersucbm)g' bat on^ belehrt^ dass.die Tra- chyte der veiiscbiedenen Gegendeji sehr verschiedene Feldspathe enthalten. So z, B. haben die: Feldspathe im Trachyt von Island und am Dracbenl^els eine gafiz uvgleiclie BeschaffeoheiM diese letztefin sind von jenen weiter al$ vqn den ätnäü^hen Trachyten eatfernt, die ji^ach h. v^ Buch nicht' fsu. dieser Ge^teinsgruppe gerechnel werden sollen.

; Aus, den vorhin mitgetheillen Untersuchungen geht hervor, dass alle Feldspalhe von. der Norm (1, ;3, x) nur Gemische von zwei kieselsauern Doppelsalzen von den Normen (1, 3, v) und (1, 3, w) sind, und jeder be- liebige Werth für x zwischen 6 und 24 wird auch in den Trachyten möglicher Weise zu erwarten sein. So wird z. B. für den Trachyt von Island x = 16 bis 24 für den Drachenfels x = lli ' ' .

für Pantellaria x = 12

für die Andes x = 8 bis 9

flir den Aetna x = 6 bis 10

u. S. w. Feldspathgebirge , oder Trachyle in denen x ä= 4

9

130

wäre, frei von Aogit, Olivin und Magneteisenstein, sind bisjetzt, so viel mir bekannt, noch nicht gefunden, sie existiren vielleicht auch gar nicht, wie ich dieses später wahrscheinlich machen werde.

Die neueren crystallinischen Formationen bilden ohne Zweifel eine eontinuirliche Kette von Gesteinen, welche in zahllosen Übergängen in einander verschwmunen und die durch alle möglichen Mischungen von Krablit bis Anorthit oder vom sauem bis zum basischen Salze re- präsentirt sind und die mit abnehmenden x im Feld^path eine Zunahme von Augit, Olivin und Magneteisenstein zur Folge haben. Von der Charakteristik einer vulka- nischen Gebirgsart, von jedem einzelnen Gliede dieser ausgedehnten Kette wird daher zuerst die Bestimmmig des Feldspaths, oder die Feststellung der Zahl x ver- langt, ferner die Quantität der Beimischung jener drei öfter genannten Mineralkörper.

Diese Elemente eines gemischten Gesteines zu ermit- teln hält nicht schwer.

Bezeichnen wir in einer Analyse desselben den Sauer- stoff von Si mit A

von AI, B

von Fe + Fe + Fe Fe, C

von Ca, D

von Mg, E

von Na und Ka, F.

Ferner sei M der Modulus des zu suchenden Feld- spaths von der Norm (1, 3, x), z der Modulus des Augits, y der des Olivins, sodann sei a die relative

131

Sauerstoffmenge der Kalkerde beim Feldspath und f der SauerstofTgehalt des Magneteisensteins; der nach Fest- setzung der Constanten Xy /f^ a, h, g^ « und k mit An- nahme der oben mitgetheilten Formeln für Augit und Olivin in diesen Minaralkörpem nicht aufgenommen wer^ den kann. Gilt endlich im Augit nach Scheerers An- sichten die isomorphe Vertretung von drei Atomen Thon- ^rdetdnrch zwei Atome Kieselerde, so gelangt man zu folgenden Gleichungen:

1) xM + hz + (l + i7)y = A

2) AM + gz = B

3) /iM + 6Z + lyy + f = C

4) aM + z = D 6) aaM + kz + y = B 6) (l_a{l+0))M i =F

aus denen die Grössen x, y, z, a, f und H zu bestim- men sind. Es wird zuerst:

7^ , _(F + D(l+o))X-B '} (1 + a)l-g

Hiermit berechnet man aus 2) den Werth von M; mit M aus 4] oder 6) den Werth von a, mit a^ M und z aus 5) den Werth von y, mit M, z, y aus 3) den Werth von f^ endlich mit M, z^ y aus 1) den Werth von x.

Die Constanten X, /» bezeichnen die relativen Sauer- stoffmengen von Thonerde und Eisenoxyd beim Feld* spath in R. Für die isländischen Gesteinsanalysen sind A. und f* aus den Analysen der isländischen Feldspathe abgeleitet und zwar aus 9, 11^ 12 Tab. I. Danach wird

X «= 2,87801 f$ = 0,12199,

9*

b Ferner ist — = o = 0,0600 ein Mitlelwerth für die

■; r 'a . ' • ' • • •• .

isländischen Feldspathe aus^^Tab. VI. abfeleitet

Die Constanten h, gpäjfc beziehen sich auf die Yertheilung der isoihorphen BeislaTudtbeile im Augiti. - Es

ist* h ="2('(1 + 6 + Vj ~ -Y= 4;627.2.-; •■

Sodahnwird das Verbifitmäs' des -SauerstofTs: der ThOB*

erde zu dem von R, —-^——=^18716, g = 0,46315.

Das mittlere Verhältniss des Sa^ierstoffs des Eisen- oxyduls zu, dem der Kalkerde ist [rJ. = 0,3179. Das Verhältniss des Sauerstoffs d,er Magnesia za dem der Kalkerde wird k = 1,1501. Die g^na^nten Constanten sind als Mittelwerthe a||us den von mipr oben Seite 107 bis 110 mitgetheilten Augitanalysen abgeleitet worden. Endlich findet man t; = 0,12162, ^da3 y«rhäl,tn^3 . des Sauerstoffs vom Eisenoxydul zu Magnesia im Olivin, mit Grundlage meiner vorher angegebenen Analysen dieses Minerals.

Es wäre allerdings wünschensWerlnJ' 'die genannten Constanten aus eiher grösserh Anzähl von Analysen, oder aus solchen abzuleiten, deren Maferiärdör in Frage stehenden Lava selbst entnonimen^ei; was* Öfter gelih- gen kann^ wenn die Augit- nnfd Olivinkömier'svch eini- germäss^) deutlich ausscheiden und sich als ein botno- genes Gebilde dat'stellen. •

Zu einer wena auch hur provisorischen Recknmjf werden die angenoinmenten CoJ^staalen, die sich yieUeidlt demnächst du^ch bessere ersetzen lassen, ausreichen.

133

Ein Beispiel wird den Gebrancfa der angefttfarten Formeln noch deutlicher machen.

Der isländische Trapp von Esiaberg' hat nach Bansen folgende Zusammensetzung :

•^ ... Si :^ 50^5., ; A =.'»M9Q . ,. .-

.'•■ Äl ■*?»: 18,78 „iBi« .8,770, • ,• Fe + FeFe -f- Fe.iss 11,69 : C te=: 3,144

Ca = 11,66 D z= 3,316 % = 5,eo , E = 2,078* jra= 2,241 p^ Q Ka =' 0,38)

Es findet sich zunächst:

z = 1,23341 • M = 2,85150 a = 0,73035 ' y = 0,53230

f =2,33920 •. , i: ,

. , X = 7,07880.

Damit berechnet man die Sauerstoffinengen der ein- zelnen Bestandtheile von Feldspath, Augit, Olivin und Magneteisenstein, deren respective Summen dengesamm- ten Sauerstoffmengen des Gemisches gleich kommen. Wir g«laagen dann zu folgender Übersicht :

Sauerstoffipeng^n .... . .1. , für, . . : Magnet-

Feldspath J^.ngit Olivin , eisenst.

1) 26,490.";;?, 20,1856 .+ 5,707J + 0,5973 .

2) 8,778 =1 , 8)2067 -f 0,5T13

3) 3,144 = 0,3479 + 0,3921 + 0,0648 + 2,3392

134

4) 3,316 = 2,0826 + 1,2334

5) 2,076 = 0,1250 + 1,4185 + 0,5325

6) 0,579 = 0,5790

7) 0,065 = 0,0650.

Sucht man nun zu den so berechneten SauerslofT- mengen ihre Yerbindangen mit Kieselerde, Thonerde u. s. w., so erhält man folgende Zahlen:

Feld- Hagnet-

spath Augit Olivin eisenst.

Si 38,136 + 10,783 + 1,1285

AI 17,557+ 1,222

Fe + Fe + Fe te 1,161 + 1,767 + 0,2920 + 8,4890 *)

Ca 7,324+ 4,337

Mg 0,313+ 3,553 + 1,3339

Äa 2,240

ka 0,380

Feldspalh = 67,111 + 21,662 + 2,7544 + 8,4890=

100,016

Berechnet man endlich die Feldspath^, Augit- und

*} Zar Berechnung von G sind im Anfang genäherte Werthe

für Fe, ^e j^e und ^e angenommen worden, so dass jeiEt die Summe des Gewichts der 4 Mineralkörper sehr nahe 100 gibL Der nur aus Pe abgeleitete Sauerstoff wurde zu gering sein, um bei der Bildung Ton Oxyd und Ozjdoxjdul zugleich auch für die Summe der Bestandlheile die Zahl 100 zu geben. Hat man daher die Quantitäten Ton Feldspath, Augit und Olivin bestimmt, so kann man das an 100 Fehlende als Magneteisenstein be- trachten. '1

135

Olivin -Verbindung auf 100, so erhält man folgende Zahlen:

Feldspath

Augit

Olivin

§i 56,826

Si

49,779

40,976

AI -26,161

1^1

5,641

fe 1,730

te

8,155

10,586

6a 10,912

Ca

20,021.

lig 0,467

%

16,404

48,438

Na 3,338

k» 0,566

100,000 100,000 100,000

Im Laufe der Rechnung gibt es mehrere Proben, welche vor Irrthümem schützen. Erstens muss beim Feldspath der Sauerstoff von R zu dem von ft sich ver- halten wie 3:1. Zweitens ist beim Augit der Sauer- stoff von R halb so gross als der der Kieselerde, wenn zu dem letztern Vs ^^^ Sauerstoffs der Thonerde hinzu- gefügt wird. Beim Olivin ist der Sauerstoff von R gleich dem der Kieselerde. Endlich wird die Zusammensetzung von Augit und Olivin für verschiedene Gesteinsanalysen, insofern beide Körper im Gemisch repräsentirt sind,* die- selbe sein.

Wenden wir das eben auseinandergesetzte Verfahren auf die verschiedenen Gesteine von Island und Sicilien an, so gelangt man zu folgenden Resultaten:

Bunsen hat eine Reihe isländischer Trachyte analysirt (Pogg. Ann. LXXXIII Nr. 6), deren Zusammensetzung hier zunächst angeführt wird:

136

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Kieselerde 75,91 77,92 75,29 7»,95 76,42 76,38 75,77 Thonerde 11^49 12.01 12,94 10,22 9,^7 11,53 10,29 Eisenozydol 2,13 1,32 2,60 2,91 5,10 3,59 3,85 Ka&erde 1,56 0,76 1,01 l,ä4 1,53- 1,76 1,82 Magnesia 0,76 0,13 0,03 0,14 0,20 0,40 0,25 Natron 2,51 4,59 2,71 4,18 5,24 ^46 5,56

Kali 5,64 3,27 5.42 1,76 1,94 1,88 2,46

1. Trachyt von Baula.

2. Trachyt von Kalmanstdnga.

3. Trachyt vom Langarfjall am Geysir.

4. Trachyt von Amarhnipa an der Laxa.

5. Tradiyt von FaikaU^tiir bei Kalmnnsldnga.

6. Traehytiava vom Krabla.

7. ObddiaB vom Krabla.

Diese trachytischen Gesteine sind aus Feldspath, Augit, Olivin und Magneteisenstein in folgender Weise zusammengesetzt :

i. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Feldspath 95,01 99,64 97,40 95,56 92,43 95,80 92,77 Augit 4,19 0,14 — 2,83 3,05 1,88 3,88

Olivin 0,12 — __ — __

FeJFe 0,78 0^ 2,10 1,41 3J9 1,89 2,08

100,10 99^ 99^ 99^ ^67 Ö9^ 98J73

Zur Trennung der verschiedenen hier vorkommenden

* • • ►

Mineralkörper habe ich mit Ausnahme von 1) eine an- dere iodirecte und etwas kürzere Methode als die vorher angegebene benutzt. IHe procentische Züsammensetziuig der hier vorkommenden Feldspathe ist folgende :

137 1. 2.. 3. 4.. , 5. 6. 7.

Kieselerdß

77,70i

78,036 ,

77,300

81,138

81,036

78,754.

79,403

Thonerde

11,850

12,041

13,285

10,515

10,157

11,917

10,841

Eisenoxyd

•1,058

1,204

—

1,068

1,039

1,202

1,111

Kalk

0,779'

0,730

1,037

1,060

•

1,406

Magnesia'.

0,033

0,110

0,031

.i'»

' - —

0,102

*'

Natron

2,CI40-

'4,59t

%m^\

• 4i3T*-

&,669

4,656 •

5,993

Kali

3,936

3,282

5,565

1^44:

2,099

*

1,963

2,^52

100,000 100,000 100,000 ioo,obO' i()o,ooa ioo,oöö ioo,ooo

Reducirt man wie vorhin diese Analysen auf Thon- kalkfeldspathe, so findet man folgende Zusammensetzung: 1. 2. 3. 4, 5. 6. 7.

Kieselerde .80,108/7^,757. 79,272 82,3198 ^%,m 8p,Q42 81,038

Thonerde 12,917 13/)78 13,624 11,373 .11,015 .12,896 11,792 Kalkerde 6,975 ,7,165 7,104, 6,229 6,515 7,06;j 7J70

Femer finden sich für x und M die Werthe:- ' X 5^1,010 20,716 20,000 24,611 25,231 21,086 23,091^ M 2,019 2,038 2,097 1,772 1,730 2,009 1,887.

DasYerhäUitiss Yoni Ic^S* mi Sauerstoff von fi und K kann nicbl immer vollkommen, indess für unsere Zwecke genau genug dargestellt werden. :

Die aus den isländischen Trachyten berechneten Feld- spathanalysen vervollständigen sehr wesentlich unsere vorhin mitgetheilte Übersicht der' Feldsi)athe in Tab. I. Seite 44 und geben WertHe für x, die mitunter sogar noch über 24 hinausgehen. XAk Bestimmung so grosser Werthe von X, namentlich aus kusammengesetzten Gesteinen ab- geleitet, Mird allerdings unsicher, und es muss für jetzt dahin gestellt bleiben, ob x = 24 wirklich als Grenz-

138

werth anzusehen ist, oder ob noch grössere Werthe durch zuverlässige Beobachtungen ermittell werden.

Bunsen nimmt aus den 7 angeführten Trachytanalysen das Mittel, welches er mit dem Namen normaltrachyti- sche Masse bezeichnet.

Der BegrüF normaltrachytische Hasse ist kein exacter, da z. B. zu der Bildung eines solchen Mittelwerthes, statt 7 eben so gut 12 Analysen hinzugenommen wer- den können, deren Kieselerdegehalt eine fortlaufende Scale bildet, in der ein jedes Glied dieselbe Berechti- gung hat.

Es ist allerdings wichtig für die Lehre dieser cry- stallinischen Gesteine, einen solchen Grenzwerth festzu- stellen, der als sauerstes oder kieselerdereichstes End- glied dasteht und dem eine exacte Djefinition beigelegt werden kann. Wir werden es später versuchen, den- selben abzuleiten.

Die von Bunsen mitgetheilte normaltrachytische Zu-

sammensetzung als Mittelwerth aus den obigen 7 Ana-

lysen ist folgender:

Kieselerde

76,662

Thonerde

11,150

Eisenoxydul

3,071

Kalkerde

1,469

Magnesia

0,274

Natron

4,178 .

Kali

3,196

100,000

139

Diese mittlere Zusammensetzung des Trachyts ent- spricht einer Mischung von;

Feldspath 95,516 Augit 2,267

OUvin 0,017

fefre 2,200

100,000

Femer wird die Zusannnensetzung des in diesem Mittelwerthe vorkommenden Feldspaths:

Kieselerde 79,052 Thonerde 11,515 Eisenoxyd 0,955 Kalkerde 0,717 Magnesia 0^039 Natron 4,387

Kali 3^335

100,000 M = 1,8925 und x = 22,108.

Im östlichen Islai^d, welches ich im September 1846 allein bereist habe, finden sich ausgezeichnete trachyti- sche Gebirge, deren Gesteine von mir gesammelt wor- den sind. Ich fand indess bisjetzt noch keine Zeit die- selben zu untersuchen, doch hofie ich diese noch fehlen« den Analysen demnächst nachzuliefern.

Nur einen eigenthümlichen Klingsteinschiefer von Hel- gastadir, der Localität wo der bekannte isländische Doppelspath gefunden wird, habe ich flüchtig, jedoch ohne Bestimmung der Alkalien , analysirt und finde dafür folgende Zusammensetzung:

140!

Ifieselerde

79,860

Thonerde

13,698

Fe Fe

3,050.

Kalk

0,441

Magnesia

0,388-

<•

•

'«7,437 •

Die Zusammensetzung dieser Klingsteinschiefer ist demnach den von Bunsen aaalysitten trachytiscb^n Ge- steinen aus dem westlichen IsJaUd sehr -übulich.

Bunsen hat sodann' mehrere' isländische Gesteine un- tersucht, welche nach seiner -»ittgasicht die basischsten sind, die in Island vorkommen« /i^Qd409en er den viel- leicht nicht ganz passeiideii NanKen. xiormalpynoxenische Gesteine beilegt, da ^e, ' wie, dLe^s sogleich gezeigt werden wird, durchschnittlich etw« nur ein Drittheil Pyroxen und über die Hälfte Feldspalt .enthalten.

Ihre Zusammensetz^uiig fs% folgende :

1. . i2, 3. 4,^ i 5. :. 6.

Kieselerde 50,05 47,48 49,17 .47,69 49,37 47,07 Thonerde 18,78 13>5^l4,89 ;ii>b 16,81' 12,96 Eisenox^dul 11,69 17;47" 15^20:^^1^ 11,85 ' 16,65 Kalkerde 11^66' ll,ä4 11,67 ' l2,25 13,01 11,27 Magnesia '5,20 6,47 '6,82 5,83 7,52 9,50 Natron^ ' 2,24 ' 2,89 'Ö>8 2,82 1,24 1,97 Kali 0,38 Ö,ÖÖ 1,67 0,48^ 0,20 t),58

1. Ti^äpipg^^Wn Von Esiabei^g. ' '"* *

•2. '•1Waf^t>''vori*Vidöel "• ^>^'' ■• ^' •^"' ••'•

'3.. BteUfes feinkörniges MhäM^mih Von Haga^all

' *m fechten tJffer der 'Thior^a/ • "''• 4. Basaltisches Gestein von'SkarttsQaÄ, am Hekla.

141

. S. Von «iaem alteQ,.l«vjUitro)n Aes JiMtn ■'■ 6« Gestein von dor Felstvand y<N0t ;Ajlmiimagji un- weit dem See von Thinirvalla. i Bereohnet man.nad^ d^n auf .^eit^ 131 -mitgetb^ilten Vorschiift^n die mifiera^ogtecheZusanfu^i^etzung; dieser Oefiljeine, sp ergebpn j5U)h| folgende Rtj^ljate f): /, .,. ..

1.0 7,0788 !J,85|5 -^,2334 ^,5325 .,.0|„73O4 .?^3a92 2. 7ß^ |i86'93 a,2Q16,,. I ,-r- • 45153 ' ^,9398 3,„_, 8,111^ ;?,1441 iJ,7p47<,:0;«652,.(i,7527 2,4^07 4.- 8,3658 1,3961 2,9307 — 0,3961 3,2107 5.' ^932 '^jÄ l,7i(Ök U^90k8 0,8071 1,6742 6. . %!J5iä l,7äSai 2,1127 lyi»72 iA,6il68 2,6511 Hit: Hülfe dieserl Qrössea:i)ereclinet<taHiii)di^'Zasnn'i- menseteung^ dieber Qesteine; sie 'bestehen' äiis«

• . •■ •. . !■!.'.' ü 2i ■■.■■.■■3. ■■' '. 4^ • •■ -,5. ;.:' 6i. ■ Fädspafth . 67,111 4Z,159i .'55,103 36,560 ,57,214 43,993 Augit 21,662 39,722 29,938 51,463 30^190 37,105

Olivin 2,754 — . 3,440 — 4,675 6,709

Fef e+]^e*'*i ■ 8,4§9 lÖ.^bo' Ö,H39..li,6'5'2!' 6^074 "ö,621 . ,100,016. 97,5j50 97,520 99675 QB.lÖä 97,420

.•:)

*) DieM' Rechnungen xinä einige andeve'in idM8ftm> uhd dem £{>lg;^Adep;,Ab^cJik9JUe(^uFfl^ «uf na einejiJW/DQSC^, durch, {{err^ Klii^l^e,rfues^ Assistenten an hiesiger Sternwarte, ausgeführt ,. dem ich desshalb zu besonderem Danke Terp&ichiet bin.

**) In den Analysen 2 l^is 6''bfeH)t diö Sdhime de^ Tersenfe-^ denen Bestandtheile nicht unbeträchtlich hinter 100 zurück, weil die Saüerstoffmenge G nur aus Oxydul abgeleitet worden ist In 1 ist dagegen vom Anfeng an ein' Näherungsw^rth Itir 't'e;'^pe und Tefh arngenommcn wordeb , in Folge dessAen die Summe der Bestandtheile sich der Zahl 100 mehr genähert hat.

144

solchen gelten lassen kann; auch ist es nicht einzu- sehen, warum nur die angeführten -6 Analysen zur Bil- dung eines Miltelwerthes terwandt- werden, während andere, z.B. Analyse 4S, Lava der Thiorsä, und 38, Trappgestein vom Esia (siehe Poggend. Ann. LXXXUI. S. 211 und 213), davoli ausgeschtoissen bleiben. Würde man auch diese beiden, oder ähnliche mit einem Kiesel- erdegehalte von 48 bis 60 Procent zur Bildung dieses Mitt^Iwertb^ hinzu2?fe6eR, so ist kein Grund vorhatideD, die Laven mit einem Kieselerdegehalte von 51 bis 53 Procent und alle folgenden davon aussmschliessen.

Aus dem Ebengesagten geht hervor, dass man zur Feststellung der Grenzwerthe auf beiden Seiten einen andern Weg einzuschlagen hat.

Bevor wir di^es versuchen, werden wir noch die mineralogische Zusammensetzung einiger andern isländi- schen crystallinischen Gesteine nach den bereits ange- gebenen Principien berechnet mitiheilen, die theils von Bunsen, theils von Genth analysirt worden sind.

Ich würde die Zerlegung der Laven in ihre Mineral- körper bei allen von Bunsen mitgetheiken Analysen vor- genommen haben, '' w^nn dieses aus den vorliegenden Zahlen möglich gewesen wäre. Leider ist aber um die Beobachtungen einer Theorie mehr 'anzupassen, Thon- erde und Eisenoxydul nur zusammen angegeben worden.

Die Analysen, in denen sich Thonerde und Eisenoxydul gesondert finden, uteddie theilw^ise vem Genlli schon früher veröffentlidit worden sind*), zeigen die naohfol- gende Zusammensetzung:

*) Ann. d. Chem. u. Pharm. LXVM. 184Ö. ti

145

1. 2.

Kieselerde 49,60 60,06

Thonerde 16,89 16,59

Eisenoxydul 11,92 11,37

Kalkerde 13,07 5,56

Magnesia 7,56 2,40

Natron • 1,24 3,60

Kali 0,20 1,45

3.

55,92

15,08

15,18

5,54

4,21

2,51

0,95

4.

56,68 14,93 13,93 6,41 4,10 3,46 1,07

5.

50,25

12,55

16,13

11,10

7,59

0,34

2,04

100,48 101,03 100,39 100,58 100,00

1. Thiorsä Lava.

2. Efrahvolshraun am Hekla.

3. Lava bei Hals.

4. Lava des Hekla von 1845.

5. Gestein vom Esia.

Zunäcbst berechnet man wieder:

X

1. 6,9935

2. 11,3350

3. 11,1760

4. 11,2360

5. 9,5080

a 0,8078 0,5274 0,6262 0,5063 0,6184

4.

f 1,6855 2,0613 2,8200 2,4886 2,6375

M z y

2,4656 1,7250 0,9144 2,6664 0,1750 0,6721 2,3794 0,3689 1,1668 2,3073 0,6442 0,8163 1,6997 2,1047 0,5462 In diesen Gesteinen ist enUialten:

1. 2. 3. 4. 5. 57,508 84,000 74,789 72,925 48,085 30,297 3,074 6,480 11,314 36,965 4,729 3,443 6,036 4,222 2,825 6,116 7,481 10,234 9,031 9,572

Feldspath

Augit

Olivin

Magneteisenstein

98,750 97,998 97,539 97,492 97,447 Der hier vorkommende Feldspath hat die nachfol- gende Zusammensetzung:

10

146

1. 2. 3. 4. 5.

Kieselerde 56,653 62,339 67,180 67,182 63,827

Thonerde 26,398 22,314 19,588 19,480 21,764

Eisenoxyd 1,746. 1,475 1,296 1,288' 1,439

Kalkerde 12,179 6,721 7,010 5,633 7,692

Magnesia 0,520 0,287 0,300 0,241 0,328

Nalrön 2,156 4,893 3,356 4,717 4,243

KaU 0,348 1,971 1,270 1,459 0,707

100,000 100,000 100,000 100,000 100,000

Während Bunsen mit der Analyse der isländischen Gesteine beschäftigt war, habe ich die des Aetna unter- sucht, und es wird nicht uninteressant sein die End- resultate beider Forschungen neben einander zu stellen.

Ein fleischrothes trachytisches Gestein, welches die Basis der Serra Giannicota im Val del Bove bildet, und in den Wänden des Teatro grande sehr deutlich etwa in einer Höhe von 6000 Fuss über dem Meere ansteht, schien für unsere Zwecke besonders wichtig. In höhern Gegenden des Vulkans wird dasselbe nicht weiter ange- troffen, da es von neueren Tuffen und crystaHinischen Gesteinen überdeckt wird. Es zeigt schon dem unbe- waffneten Auge eine feldspathreiche deutlich crystallini- sche Grundmasse, in der, was sonst in keinem isländi- schen oder aetneischen Gesteine bemerkt worden, hin und wieder lauchgrüner Augit und schwarze Hornblende dicht neben einander liegen.

Das spec. Gew. des Gesteins ist approximativ = 2,579.

Seine Zusammensetzung ist:

147

Kieselerde

56,571

Thonerde

18,556

Eisenoxyd

8,394

Kalkerde

6,599

Magnesia

3,504

Natron

2,129

Kali

3,447

Wasser

0,791

100,091.

Ein anderes sehr interessantes Gestein, welches in einem sternförmigen Gangsystem, dessen Centrum im südwestlichen Theile des Val del Bove liegt, sich ver- breitet, und das auf die Umgestaltung und Erhebung des Vulkans vielleicht am wesentlichsten eingewirkt hat, habe ich mit dem Namen ätnäischen Grünsteins bezeichnet.

Die Grundmasse desselben, welche frei von Augit oder Hornblende ist, wird wiederum durch einen cry- stallinischen Feldspath gebildet, in dem zuweilen zoll- lange Hornblende -Crystalle ausgesondert sind. Die- ses Gestein besitzt eine grünliche oder graugrüne Fär- bung, welche den Namen erklärt. In einigen Fällen wird dasselbe dichter und dunkeler und gleicht dann auffallend den Grünsteinen älterer Formationen, Spec. Gew, = 2,634.

10*

148

Die Zusammensetzung ist

Kieselerde

• •

58,138

Thonerde

22,461

Eisenoxydul Kalkerde

5,357 5,203

Magnesia Natron

1,371

5,686

Kali

0,048

Wasser

1,235

99,499.

Drittens theile ich hier die Analyse des aetnäischen Klingsteinschiefers mit, der seiner Entstehung nach schon einer späteren Zeit angehört, als der eben erwähnte Trachyt und Grünstein. Er durchsetzt jene in verhält- nissmässig schmalen Gängen und sondert sich parallel mit den Abkühlungsflächen in dünnen klingenden Tafeln ab, welche auf den ersten Blick mit Grauwacken-Schiefer grosse Ähnlichkeit haben.

Dieser Klingst^inschiefer ist von aschgrauer Farbe, meist dicht und feinkörnig, lässt aber doch gewöhnlich noch die feldspathreiche Grundmasse erkennen, in der sich nadeiförmige sehr kleine Augitcrystalle aussondern. Er findet sich allgemein verbreitet durch das Val del Bove und steigt in Gängen bis zu einer Höhe von 9000 Fuss. Stücke desselben sind durch hochgelegene Lateral- crater, z. B. durch den Monte Frumento Superior in der Nähe des Philosophenthurms ausgeworfen und auf unsern Excursionen von uns verschiedentlich gesammelt worden.

Die Analyse gab für den Klingsteinschiefer von Serra Vavalaci im Val del Bove folgende Zusammensetzung:

149

Kieselerde

55,276

Thoaerde

17,752

Eisenoxyd

11,600

Kalkerde

6,244

Magnesia

2,420

Natron

5,852

Kali

1,716

Wasser

0,467

101,327. Ferner führe ich hier noch zwei Analysen neuerer Laven an, die zwar nicht von mir herrühren, deren Re- sultate ich jedoch mit in meine Untersuchungen verwebe. Erst kürzlich wurde mir von Herrn Joy aus Boston eine Analyse einer altern wahrscheinlich aus der Römer- zeit herstammenden ätnäischen. Lava, die nördlich von Catania anstehend gefunden wird, mitgetheilt. Das Re- sultat dieser Untersuchungen war folgendes:

Kieselerde 49,170 Thonerde 15,907 Eisenoxydul U,966 Kalkerde 10,260 Magnesia 4,774

Natron • 4,230

Kali 2,230

99,540. Diese Zahlen sind aus drei verschiedenen Analysen, die mit Sorgfalt ausgeführt scheinen, zusammengesetzt. Bei zwei Analysen wurde das Mineral durch Fluorwas- serstoffsäure, bei der dritten durch kohlensaures Natron aufgeschlossen. Der Verlust rührt wahrscheinlicherweise

150

von der mangelhaften Wasserbestimmung und von der Berechnung des Eisens auf Oxydul her^ während Fe und Fe Fe nicht mit in Anschlag gebracht worden sind.

Schliesslich führe ich hier noch die Lava von 1669 aU; welche am Monte Rosso oberhalb Nicolosi ihren Ursprung nimmt und nach Lowes Untersuchung ^ Fogg. Ann. XXXYin, 151^ folgende Zusammensetzung hat:

Kieselerde

48,83

Thonerde

Eisenoxydul

Kalkerde

16,15

16,32

9,31

•

Magnesia

4,58

■

Manganoxydul 0,54 *)

■

Natron

3,46

Kali

0,77 99,95.

Für die hier zusammen

igestellten crystallinischen Ge-

steine des Aetna berechnet man zunächst

X M

at y

a

f

1.

Trachjt

9,1556 3,0893

0,1686 0,9936

0,5577 1,7579

2.

Grünstein

8,1134 3,8095

0,3626

0,3953 0,8458

3.

Klingstein

9,3834 2,9351

0,3489 0,3891

0,4931 2,7851

4.

Alte Laya

6,9360 2,3225

2,2262

0,3163 1,5341

5.

Lava 1669 7,8725 2,4860

1,3802 0,0896

0,5186 2,8382

In diesen Gesteinen ist enthalten :

1.

2. 3.

4.

5.

Feldspath

86,227 95,354 82,750 55,265

63,277

Angit

2,861

— 5,998 39,097

24,239

Oliyin

4,551 . ]

1,824 1,957

—

0,463

Magneteisenstein 6,379 1

3,069 10,107 1

^,684

10,300

100,018 100,247 100,812 100,046

98,279.

*} In der nachfolgenden Rechnung ist das Manganoxjdul zum Eisenoxydul hinzugefügt.

151

Die hier Torkommenden

Feldspathe

haben

folgende

Zusammensetzung :

1. 2.

3.

4.

5.

Kieselerde 61,976 61,242

62,883

55,074

58,429

Thonerde 21,497 23,971

21,283

25,217

23,570

Eisenoxyd 2,334 2,603

2,311

2,738

3,455

Kalkerde 7,027 5,553

6,150

4,676

7,164

Magnesia 0,648 0,511

0,566

0,432

0,659

Natron 2,489 6,068

4,709

7,768

5,496

Kali 4,029 0,051

2,098

4,096

1,227

Der in diesen Gesteinen vorlcommende Augit

besteht

nach den angewandten Constanten ans:

Kieselerde

50,853

Thonerde

5,763

Eisenoxydul

6,170

Kallierde

20,455

Magnesia

16,759

100,000.

Femer ist die Zusammensetzung des hier \

/^orkom-

menden Olivins :

■

Kieselerde

42,131

Eisenoxydul

8,068

-

Magnesia

49,801

•

100,000.

•

152

y II . über die Aseheobildung der Vulkane«

Bereits am Anfang dieser Untersuchungen haben wir darauf aufmerksand gemacht^ dass alle entwickelten vul- kanischen Gebirgssysteme aus abwechselnden Lagern fester crystallinischer Gesteine, aus Laven im allgemei- nen Sinne des Wortes, und aus locker zusammenhän- genden, leicht zerreiblichen, erdigen Schichten, den sogenannten Tuffen bestehen.

Beide Bildungen haben einst auf dem Herde des Vulkanes ihren Ursprung genommen und sind aus dem feurigflüssigen Zustande durch verschieden einwirkende Kräfte nach und nach in den Zustand tibergeleitet, worin wir sie gegenwärtig erblicken. Beide würden, aus einer Quelle hervorgegangen, auch gleiche chemische Zusam- mensetzung besitzen, doch treten mitunter Umstände ein, welche dieselbe in einem gewissen Grade zu modi- ficiren vermögen.

Während einer Eruption steigt die geschmolzene Materie aus tieferliegenden Gegenden der Erde unter dem Drucke von Wasserdärapfen im Vulkane empor, um theils zur Aschen- theils zur Lavabildung verwandt zu werden. Die Wasserdämpfe, öfter gewiss von unge- heuerer Spannung, welche die Lavasäule treiben oder

1S3

im ' Gleichgewichte halten , suchen wo sie können die- selbe zu durchbrechen, um sich einen Ausweg in die Atmosphäre zu bahnen.

Dieses Entweichen der Dämpfe und das in sich Zu- rücksinken der Lava ist die vorztiglichste Ursache des dumpfen Getöses, welches man unter dem Donner der Vulkane begreift und das meilenweit vernommen und von den Einwohnern solcher Gegenden allgemein ge-^ kannt wird.

Es findet dabei ein beständiger Kampf der aufwärts- steigenden elastischen Flüssigkeit mit den geschmol- zenen Massen und den festen Wänden des Vulkanes statt, der so lange als die Dampfentwicklung vor sich geht, in der Tiefe fortdauert.

Bei diesem gewaltsamen Emporsteigen der Dampf- blasen werden sowohl von den Seitenwänden des vul-r kanischen Spalts, an den Berührungsstellen der Lava und der festen Gebirgsschichten, als auch von der Ober- fläche des Lavabehälters, bereits erkaltete oder noch vollkommen tropfbar flüssige Theile gewaltsam abgerissen und durch die Öffnung des Craters hinausgeschleudert.

Indem bei einem vulkanischen Ausbruche Millionen dieser glühenden Körper, von der Grösse mikroskopi- 3cher Pünktchen an, bis zum Durchmesser von einem oder mehrem Metern, oberhalb des Craters die Luft erfüllen und in der Form von Strahlen oder Büscheln oder baumartig gruppirt, in ewig wechselndem Spiele auf und niedersteigen, entsteht jene Feuererscheinung, welche man nicht ganz richtig mit dem Namen der Flamme des Vulkanes bezeichnet. Da diese Auswurf-

154

linge schuss- oder stossweise aus dem Crater hervor- geschleudert werden und oft zwischen einer und der nächsten Explosion mehrere Secunden verstreichen, wäh- rend welcher Zeit viele namentlich die grossem derselben zur Erde zurückgefallen sind, so kann es nicht befrem- den, wenn man diese Erscheinung aus der Feme fär das Auflodern einer Flamme, d.h. für brennende Gase gehalten hat.

Sind die Intervalle von einer Explosion zu der an- dern, wie dieses bei allen heftigen Ausbrüchen zu ge- schehen pflegt, so klein, dass während des Zeitraums von etwa 20 Secunden, welchen die glühenden Steine öfter gebrauchen, um ihre Bahn durch die Luft zu be- schreiben und wieder zur Erde zurückzufallen, vielleicht sechs bis zehn neue Explosionen nachfolgen können, so ist es klar, dass ein ununterbrochener Sprühregen von niederfallenden und aufsteigenden Funken, gleichsam eine permanente Flamme, unterhalten wird. Dieses momentane Auflodem der unterirdischen Glut mit lungeren dunkelen Zwischenräumen, so wie eine ununterbrochen empor- wirbelnde Feuersäule habe ich am Aetna häufig be- obachtet; dann ist dieser Vulkan einem Leuchtthurme vergleichbar, den die SchiiTer bei Nacht, zu gleicher Zeit im jonischen, tyrhenischen und africanischen Meere erblicken.

Der Wiederschein von der emporquillenden Lava im Becken des Craters oder von der Feuersäule selbst in den Wolken oder in den emporströmenden Dampft)ildungen, erhöht nicht selten die Ähnlichkeit der Flamme und führt dem Beobachter das Bild einer fernen Feuershrunst vor

155

die Augen. So oft ich auch bei Eruptionen auf dem Rande des Craters anwesend war, habe ich doch nie- mals eine. brennende Flamme von ausströmenden Gasen bemerkt; ein Gleiches ist mir von mehrerh anderen glaubwürdigen Augenzeugen berichtet worden. Daher möchte ich glauben, dass dieselben entweder gar nicht oder nur sehr selten beobachtet sind und an den ge- wöhnlichen Feuererscheinungen der Vulkane gar keinen oder nur einen sehr untergeordneten Antheil nehmen.

Die Auswürflinge unterscheiden sich von einander theils durch ihre Grösse und äussere Form, welche nicht selten durch Temperaturverhältnisse bedingt wird und durch ihre chemische Zusammensetzung.

Ihre Grösse ist sehr verschieden; Felsblöcke von 4 bis 5 Metern in jeder Dimension werden mitunter wahr- genommen ; kleinere von einem Gubikmeter bemerkt man häufig; von dieser Grösse an bis zu mikroskopischen Körnchen abwärts finden sieh zahllose Übergänge.

Bei einer vulkanischen Eruption nehmen die Schwer- kraft und der Wind eine Trennung dieser Auswürflinge vor. Die grossem derselben fallen in oder dicht um die Ausbruchsstelle zurück und bilden neue vulkanische Aufschüttungskegel; die kleinern dagegen werden weiter fortgetrieben. Indem sie auf ihren längern Wegen durch die Luft nach und nach die grobem Theilchen verlieren, fallen sie zuletzt oft meilenweit von der Ausbruchsstelle entfernt, gleichsam gesiebt in der Form des feinsten Staubes nieder. Körper dieser Art werden vulkanische Aschen genannt und liefern das hauptsächlichste Material zu den TufHagern. Die Aschenausbrüche gehören in

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malerischer Hinsicht zu den grossartigsten Erscheinungen der Vulkane; in geologischer zu den wichtigsten , wess- halb wir dieselben näher beschreiben werden.

Die Aschengebilde ^ von rostbrauner oder kohlen- schwarzer Färbung von blendend weissen Wasserdämpfen innig durchzogen und getrieben^ drängen sich mit sau- sendem Gezisch von bestlipdigem unterirdischen Donner begleitet durch die enge Öffnung des Craters und stei- gen und rollen zu ungeheueren Cumuluswolken entfaltet, gleichsam mit sich selbst im Kampfe immer höher und höher über den tiefblauen Hintergrund des Himmelsge- wölbes.

Bei ruhigem Wetter und ganz windstiller Luft bildet sich dann über dem Crater jener von Plinius beschrie- bene Pinienbaum ^ den ich zu verschiedenen Zeiten am Aetna ^ am Vesuv und am Hekla beobachtet habe. Weht aber in den höheren Luftschichten ein starker Wind^ so wird die senkrecht aufsteigende Rauchsäule zur Seite gebogen und sie gleicht einem riesigen Schweife^ der von der Krone des schneebedeckten Mongibello meilen- weit über das Festland und die See fortzieht. Aus der- selben fällt dann der Aschenregen nieder und ist einem fernen dichten Hagelschauer oder einem grauen gestreif- ten Schleier vergleichbar, der von ihr zum Horizonte herabwallt.

Die Auswürflinge besitzen in dem Augenblick, in welchem sie den Schlund des Craters verlassen, einen sehr verschiedenen Temperaturzustand. Einige derselben, namentlich zu Anfang der Eruption, wo der Crater von zurückgestürzten Schutt und Trümmern gereinigt wird,

157

sind kaum heiss und haben die dunkele Färbung der Schlacken; andere in grösserer Menge sind roth- und weissglühend ; die letztern erscheinen für kurze Zeit noch tropfbar flüssig und vollkommen plastisch, so dass einige sich zu Rotations -Ellipsoiden bilden und Formen annehmen können, welche stark abgeplatteten Weltkör- pern als Miniaturbilder ähnlich sehen; andere dagegen nehmen mitunter sehr abnorme, gezogene, zapfenförmige Gestalten an.

Diese sonderbaren Auswürflinge gehören wohl allen Vulkanen an, und pflegen mit dem Namen vulkanischer Bomben bezeichnet zu werden. Eine ausgezeichnete Sammlung, die ich auf meinen Reisen gesammelt habe, besitzt das hiesige Museum.

Ein näheres Studium derselben ist für die Vulkano- logie nicht unwichtig; doch- behalte ich mir ihre nähere Beschreibung für eine gelegenere Zeit vor. Auf ihre innere Structur allein will ich hier aufmerksam machen, da sie für die nachfolgenden Betrachtungen einigen Auf- schluss gibt.

Die kleinen schwarzen oder dunkelbraunen sehr re- gelmässig gebildeten Bomben habe ich öfter, um ihr inneres Gefüge zu betrachten, in Stücke geschlagen. Ihre äussere Rinde ist rauh und uneben; die innere Masse ist dicht, zuweilen schwach fettglänzend und zeiget nur Spuren eines crystallinischen Geftiges, welches allerdings in einigen ausgesonderten weissen Feldspathpünktchen oderiCrystallanfängen zuweilen merkbar hervortritt. Deut- lich ausgebildete Crystalle, welche ebene, glänzende Flä- chen besässen und als Individuen erschienen, habe ich

158

während Jahre langer Nachforschung nicht gewahr wer- den können.

Dieses ist nicht zu verwundern^ da die Bomben bei ihrer Kleinheit, öfter nur bei dem Durchmesser von ei- nem Zoll aus der ursprünglich tropfbaren Flüssigkeit, durch den Einfluss der äussern Atmosphäre (z. B. bei einer Temperatur von — 10^ R.) so ausserordentlich rasch erkalten, dass sie nach vollbrachtem Laufe durch die Luft in weniger als einer Minute eine feste Gestalt an- genommen haben und vielleicht nach einer Stunde die- selbe Temperatur besitzen als die übrigen Gesteine des Vulkans, welche wie sie vormals in ähnlicher Lage ge- wesen sind.

Grössere Quantitäten geschmolzener Materien, also z. B. Lavaströme, erkalten begreiflicher Weise sehr viel langsamer und werden den von hoher Temperatur ge- lösten Silicatmassen eher gestatten sich nach gewissen chemischen Proportionen deutlicher auszuscheiden und sich zu individualisiren. Indess ist die Erkaltung der Laven, namentlich bei kleinen Strömen, meistentheüs noch viel zu rasch, um einer regelmässigen Crystall^ bildung günstig entgegen zu kommen.

Ein ätnäischer etwa 80 Meter breiter und 2 Meter dicker Strom, der im Anfang November ' 1842 aus dem Crater an der östlichen Seite des grossen Eruptions- kegels des Aetna gegen das Yal del Bove hin herab- geströmt, war, wurde von meinem Führer und mir kaum 24 Stunden nach seiner Entstehung überschritten. Selbst auf noch treibenden Lavaschollen , habe ich am Rande

159

eines grössern Stromes etwa eine halbe Minute lang ge- standen ohne den mindesten Schaden zu nehmen.

Es geht aus diesem Beispiele hervor^ dass die Lavamassen bei dem Contact mit der Atmosphäre zwar sehr rasch erkalten; doch ist es einleuchtend^ dass um so viel dicker und breiter sie sind, um so viel langsamer namentlich ihre innere Erkaltung von Stat- ten geht. Die grossen ätnäischen Ströme, z. B. der von 1669 oder auch der von 1832, haben noch nach einer Reihe von Jahren eine sehr merkliche Wärme*- quelle in ihrem Innern verborgen. Die Weissglühhitze verlieren die Laven schon bald nachdem sie die Crater- spalte verlassen haben, die Rothglühhitze wenigstens an der Oberfläche nach dem Verlauf einiger Stunden und nur aus tiefen Rissen blickt hie und da die verborgene Glut hervor.

Die Laven werden erst nach Aussen fest, während sie im Innern noch längere Zeit leicht flüssig bleiben; damit hängt die unebene Gestaltung ihrer Oberfläche, ihre Zerklüftung, ihre Grottenbildung u. s. w. innig zusammen.

Aber hauptsächlich wird durch die langsamere oder schnellere Abkühlung feurigflüssiger Silicate die Eigen- thümlichkeit des crystallinisohen Gewebes bedingt.

Keine Lava zeigt an ihrer Oberfläche deutliche mine- ralogische Charaktere; obwohl an derselben Spuren von Feldspath oder Augitcrystallen zum Vorschein kommen, so werden sie doch meistens durch Schlacken, einge- schlossene Luftblasen, atmosphärische Einflüsse u. s. w. unkenntlich gemacht,

Beim Sammeln der Laven bin ich daher, so weit e^

160

sich thaen liess^ immer bemüht gewesen, Anbrüche aus der Mitte der Ströme zu erhalten, da man aus der Betrachtung derselben den eigentlichen mineralogischen Typus einer Lava erst beurtheilen kann.

Der grosse oft 60 Fuss mächtige Strom der Lava von 1669 ist an mehreren Stellen in der Nähe von Catania, z.B. bei der Botta deir aqua; durch Steinbrüche aufgeschlossen und deutlich im Querschnitt zu beobachten.

Einige Fuss unter der ursprünglichen Oberfläche fangt erst die Lava dicht und homogen zu werden an. In einer lichtgrauen Grundmasse, die vorzugsweise aus einem Feldspath besteht*), liegen schwarze Augitcry- stalle und ölgi'üne Olivinkörner ausgesondert.

Betrachtet man diese ausgeschiedenen Mineralkörper mit einiger Aufmerksamkeit, so bemerkt man, dass sie nur selten in deutlich begrenzten Crystallformen erscheinen, und dass sie sich sehr wesentlich von den Augiten und Olivinen unterscheiden, die den vulkanischen Tuffen und Aschen angehören.

Die Augite der Laven sind verhältnissmässtg noch am deutlichsten ausgebildet, beim Zerschlagen des Ge- steins erscheinen öfter die rhombischen Oueerschnitte der- selben ; in andern Fällen sind dagegen die Begrenzungen zwischen dem Augit und der Gruodmasse nicht so scharf gesondert, zeigen sich mehr verschwommen oder die cryptocrystallinische Bildung herrscht durch die ganze Gebirgsart so vor, dass man öfter kaum mit der Loupe einigermassen gesonderte Individua unterscheiden kann.

") Im Torigen Abschnitt ist diese Ton Löwe untersacbte Lara mit berechnet worden.

161

Aber auch in Laven ^ in denen die Crystatibildung am deutlichsten hervortritt, findet man nur selten Augit^ crystalle, welche sich aus der Grundmasse einigermassen frei loslösen und ihre Form scharf abgesondert zeigen, und nie besitzen sie glanzende Flächen, welct^ man mit Hülfe eines Refiexiohsgoniometers messen könnte.

Aus Laven deutlich ausgesonderte Augitcrystalle sind mir in Island nie, am Aetna äusserst selten, etwas öfter aber, am Vesuv vorgekommen.

Aus der bereits erwähnten Lava des Aetna von 1669 bemüht man sich ganz vergeblich, Augitcrystisille auch mit Vorsicht und Kunst herauszuarbeiten und wenn es gelingen soUtiß, sind sie nur unvollständig und unvoll- kommen begrenzt.

Das Bestreben der flüssigen Miaterie sich nach be- stimmten Zahlengesetzen in .bestimmte Gruppen beim Er- kalten zu zeirlegea, wird därum^ nicht in Abrede gestellt; nur sind bei den Laven die Verhältnisse für eine voU- ßtändige OryatallbSdung in; Folge d|er zu räscheii Erkal- tung eben nicAt . günlstig , dazu kömmt der Hangel an leereti Räumen,, uoid; die gegtosehige Berührung und Verdrängung der yersclfiedenen Ihdividuenl \

Sehr viel aufiütllender fat beiden Laven die: unregel^ mäissige Formausbildnng des Oli^a. Uiigeadilel langen Naduiuehens habe ich nie in. irgend einer Lava, einen auch nur^nigermassen deutfieken Ofivincryiitatt wahr** nehmen können; man wird nnr körnige oder klein kiiglige Aussondrungen dieses Körpers in der Gnind- masjfe gewahr. Ein Gleichei» gilt z.B. von dem Olivin in unsern festen Basalten.

tl

162

Aus besonderer Liebhaberei zur Crystallographie habe 'ich mich mein Leben hindurch vergeblich bemüht, in den Basalten ojQSierer Nachbarschaft, am Hohenhagen, Meissner ^ . im . R&fangebirge U; s. w. Crystalle von Olivin zu entdecken, welche au()h nur von fern eine äussere Form zeigten . und zu einer Messung tauglich wären. Wenn: es aber auch solche geben sollte, so: gehören sie jedenfalls zu den grössten Seltenheiten.

Ebenso werden in den Laven i^ohl ausgebildete Feld- spathe äus&erst selten wahrgenommen. Die ätnäischen crystallinischen Gesteine ' verschiedeneh^ AUiers zeigen zwar' den Feldspath : aus -der. Gründmasto* häufig ausge- sondert WBd lässien dann ohne Aüsniafcme die «igenthiun- liche, vorhin erwähnte Zwillingsbildung erkennen, indess habe ich an ihnen nie nach Aussen deutlich abgegrenzte Crfstallfiächep. bemerken fcöinnen:

Am Yesiiv findet inan dagegen in: einigen porösen Laven wasserhelle , deutliche Feldspathorystallö y ebenso zeigt eine alte Trap^lava^ bei Hafnefiord in Island zu- weilen gutausgebildele Crystalle des von .Forchhammer beschriebenen Hafnefiordits;' in gleicher Weisey obwohl seltener, sind in den Auswtirflin^en am Fusse des Krabla wohlgebildete Feldspathcrystalle zu ärkl^nneni/

.Es< nnlärbegrl indess keinem Zweifel, dass leiweitem in den meisten Laven i vollständige Crystallausbildung entweder -gar hidkt angetroflPen wirdj oder jedenfalls zu den Seltenheiten oder Ausnahmsfällen gehört, die jedoch durch das zufällige Vorhandensein von Blasenräumen bei günstigen Abkühlungsverhältniss^eii möglich werden kann.

Wie ungleich anders verhalten sich in dieser Hin-

• !

163

sieht die vulkaikiscbän AsQkeÄj Tuffe und mii ihnen im Ztisaiomeilhangi stehende Gesteine. . .' ti

Während . in den Laven wohlausgebildete CrystaUe fast fehlen, so gehören sie ia denTniFeh undi Aschen zu »den häufigstem und charakteristischsten Ei'scheinungeii. Aus det Aetna-^Lava vxin 1669 kann man sich^ wie be- reits bemerkt^, keine Augit-, Qlivin-* öder Feldspatbcry-»- stalle >terschaffen; der Kegel des Monte Rosse oberhalb Nicolosi, von derselben Eruption^ wimmelt dagegen von Millionen dieser C^staUe, welche den Tuff durchweben, häufig von Kindern aufgesammblt und an die. Fremden v^kauft werden. •

Esf finden sich, hier die bekannten schwarzen AugiW Zwillinge^ auch einfache Grystalle/ welche in alle unsere Sannnlnngen übergeigangen sind. Diese Augitcrystalle sind wie die vollkommensten Modelle um und um mit allen Flächen ausgebildet und eignen sich grösstentheils eui guten cryataUogräphischen.i Messungen. Mit ihnen verwaehs6tt)2ei|[enJ^ich noch schönere kldne mit spie j- geliiden.FIääben umschlossene . Olivindrystalle und ziemu> lieb: deutliche Zwillinge des ätnäis^hen . Feldspaths. >

. Die . mächtigen Tüfllager im Val del Bove, z. B:- am Fus^et der kleinen S^rra; Giaanicdia' und. vielen anderti Qnten<^ sisd bald mit JaUphgrünen-f^bald. schwarzen Augit*« cry^tflJlen in jUMbsähbarenMenge innig durchmischt und laa^en. sich) als KoUattodige Indi^idtia mit Leichtigkeit aiis der Grundmasse henuüsnebmen. / ;. ^ '<>

Di^ Fjuanarm voi». Giarre und. Masdali an ; der ost- lichen 8ßi\e ,^ßß , Aetna,.. welche theils;! zerstörte Tuffe^ theüs .As<^n bei,:fiefUgen Regengüssen, aus dem Val del

11»

164

Bove abgelöst und in der Ebene wieder abgelagert haben, führen MiUionen von Olivin- und Angit-, Feldspath- ond Magneteisenstein - Crystallen mit sich. Besonders bei Sonnenschein werden dieseben am Boden dieser Fiumaren sichtbar und lassen sidi ohne Mühe «aufsammeln.

Gänze Schachteln dieser CrystaUe, die zuweilen sehr interessante und complicirte Formen eiitta|ten, habe ich von dort mitgebracht, und theilweise zu den vorher an- gegebenen chemischen Analysen verwendet.

In gleicher Weise enthalten die Aschen des Vulkans von Stromboli eine unabsehbare Masse von sdrwBTzen, sehr regelmässigen rings ausgebildeten Angitcr^ystallra, welche meist als Zwillinge uiid Vibrlinge ersehemen. Ebenso sind die Aschen des Vesuvs^ des Laacher Sees und namentlich die der mittelitaliänisohen Vulkane durch ihren unglaublichen Reichthum an wohlausgebildeten Gry- stallen ausgezeichnet.

Das Flachland zwischen Mont^lto and Cometo zeigt besonders weilterbreitete vulkanische Ascfaeifelder^ in denen unzählige kleine^ sehr saubere Crystalle versdiie- dener . Hiner alkörper besonders beim Sonnenschein ber- vorhützen. > Jede Hand voll Sand, welche man vom Boden aufhebt/ enthält Bunderte liieser ilusiserst regd- mässig gebildelen; meist von spiegelnden Flidken um- 8cUi(^senen KDirper, von einer Bieschaifonheit, wie man sie iii fösleii clystallinischen desteihen entweder nie oder jedenfalls sehr selten wahmimnit.

Der Unterschied in der Bilduiifsweise der Aschen und festen crystallinischeh'Gesteinä ist sehr charakteri- stisch und in Bezug auf die 1tf etamorpfaioseii dieser 6e-

165

sIeine nicht ohne Bedeutung. Auch geben die erwähnten crystallographischen Criterien ein EennzeldLen, ob ge- wisse metamorphische Gebilde aus festen Gesteinsschich- ten oder Aschen entstanden sind.

Die vulkanischen Aschen bestehen theils aus Bomben, deren wir bereits gedächt, oder aus den regelmässigen Crystallen, welche wir soeben beschrieben haben. Im Gegensatz zu den vollendeten Crystallen kann man die- sen ersten, hauptsächlichsten Bestandtheil der Aschen, den cryptocrystallinischen Theil derselben nennen.

Beide Gebilde zusammen erbauen die Eruptionskegel, und förmigen die weiten Sandllächen und Aschenfelder der Vulkane, die durch atmosphärische Niederschläge oder durch die Einwirkung der See in die Tufflage all- mählig umgestaltet werden. Der cryptocrystallinische und crystallisirte Thefl der Aschen unterscheidet sich gene- tisch dadurch , dass die Partikelcfaen des ersten feürig- flü^sig in die Luft geschlendert werden und rasch in derselben ohne eine bestimmte Grystallform anzunehmen erlcalten; die Gtyslalle dagegen, welche zuweilen keine unbeträchtliche Grösse uhd eine hohe .Regelmässigkeit besitzen, können unmöglich diese voUkommeiie Ausbil- dung im Laufe durch die Luft während weniger Se^^un- den erhalten haben.

Sie bedurften ohne allen Zweifel grosse Ruhe uüd längere Zeit, um aus dem tropfbar flüssigen in den festen Zustand überzugehen, worin vrir sie jetzt erblicken. Vollkommen fertig gebildet wurden si^ vom Herde des Vulkans lossgerissen, zwar vielleicht noch glühend, aber

168

keine defitliebe äuas^e Crystallform besitxeiL Sie bil- den im Wesentlichen den cryptocrystalUnischen Bestand- theil der Aschen. Neben demselben erscheinen, obwohl in geringerer Zahl, abgerundete Angite und Olivine, welche letztern , namentlich bei der Anwendung von etwas zu starker Salzsäure, leicht ganz oder doch theil- weise zersetzt werden.

Zugleich mit diesen Gebilden, obwohl sparsamer verlheilt, finden sich sehr regelmässige kleine Crystalle, durchsichtige rautenförmige Täfelchen von Feldspath und regelmässige Augite, von schwarzer oder lauchgitlner Farbe. Die groben Tuffgebilde des Monte Rosso zeigen dem unbewaffneten Auge im grossem Hassstabe dieselbe Zusammensetzung, wie wir sie eben im Kleinen bei den mikroskopischen Aschentheilchen beschrieben haben.

Zwischen den schwarzen und rostbraunen oder braun- gelben Aschen, welche let^^tem namentlich am Aetna eine ausserordentlich wichtige Stellung einnehmen, ist kein wesentlicher Unterschied vorhanden als der, wel- eher sich auf die Oxydation des Eisens bezieht.

Als die ursprünglichen Aschen müssen die Eisenoxyd- oxydul-Aschen oder die tiefgrauen oder schwarzen Aschen betrachtet werden; sie sind ohne allen Zweifel durch höhere Oxydation in die braungelben übergeleitet worden. Diese Umwandlung wird auf Kosten des atmo- sphärischen Sauerstoffs, oder auch vielleieht durch Wasser in doppelter Weise bewirkt.

Zuerst geschieht diese Umwandlung unter günstigen Bedingungen auf dem Herde des Vulkanes selbst, jeden- falls innerhalb des Craters, indem auf die nodi glühenden

169

Asdien in irgend einer .Weise Ströme von Laft geleitet werden. Oii> vielleicfat mich auf solpbe glühende Aschen Wasserdämpfe einwirken, so dass SauerstoJQT nnr an das Eisen gründen und WässerstoiT frei würde, ist mit Bestinuntbeit nidit nachgewiesen, doch nicht unmöglich. Über die Thatsache, welche ich oft mit eigenen Augen beobachtet habe, kann kein Zweifel obwalten, dass die Aschenwolkeii bald feine schwarze, bald e&ie rostbraune Faibe besitzen, imd dass beide öfter zu derselben Zeit durch einander wirbebi oder auch zu verschiedenen Zbi^ ten bald von der einen, bald von der anderh Farbe emporsteigen.

Beobachtet man den fallenden Staub, so ist dieser schwarz oder rostbraun und im Wesentlichen dafnn durdi Eisenoxyd gefärbt.

Experimentell die schwärzen Aschen in die bräunen dberztdeiten, ist ohne alle Sdiwierigkeit.

Ittdess ist dieser Weg, das Eisen höher zu oxydiren, nicht der einzige, fai langen ZeitMumen, während wel- cher die Atmosphäre, sowdhl auf feste Gesteine als auch auf Asdien einwirkt, wird dasselbe Resultat erzielt Man kann jsich davon am Besten überzeugen, wenn man die altem Laven oder auch dib sogenannten Kernge-* steiitö djäs Aetna im Val del Btmre betrachtet. Sie sind in ihrem Innern grau, von heH^er oder dunklerer Fär- bung, auf ihrer Aüsseiiseite dagegen sind sie mit einem rostbraunen Überzuge von Eisenoxyd überideidet, aus dem schwarzer Augit und weisser Feldspath öfter por- phyrartig Msgesondert hervorblicken. Diese Kruste, wie man es nennt, durch Verwitterung entstanden, greift

170

gewübnlkh ein& oder mehrere Linien tief in das Gestein ein; und ist bei den; tältjsrn Forniflitioii'eh mehrnds bei deb Jüngern .ausgebildet.;!» r

r Detselb6 iVorgäng, .obgleieh in leiohierer: Weise be- wericstelligt^ findet auch bei den Aschen stett^ da der Sauerstoff: dei^ ^ Atmosphäre bei ihnen. mehr Berührungs^ flöchen findet. : [

• . Iph.habe Aschen, von der äussern 'Wand des Val del Bove untersucht,, welche rostbraune Eisen0xydkönidien enthielten; r 4ie aber noch ndü Leichtigkeit an dinen genäherten* Magnet sprangen und im Innern' einen Kern von Magneteisenstein bewahrt hatten; derselbe würde mit der Zeit verschwunden sein, wie, er in andern kleinern in. derselben Asche schon verschwunden war. • .

So äusserst einfach diese OxydatiQns**Processe .sind, so scheinen sie mir bis jetzt nicht hinlänglich beachtet zu sein und werdet) inamehlUcfa fiir die metamorphischen Umwandlungen der> vulkanischen. Aseben unter dem Spie- gel des Meeres, von sehr grosser Bedeutung, i Die Eisen- oxydascfaen.nehinen bei. mahchen Vulkäii^n.in Bezug arf ihre Masse eine' sehi' hervoriragende 'Stellung ein.

Der 9000 Fuss hohe Centralkegel des Aetna besteht vielleicht amm vievten Thbilei daraus. Die Abhänge des Zoccoläro gegen. Gassone^ iso wie Abhänge der Con- cazzen gägeii diö Cerrita hin^ . sind hauptsäehlidi mit solchen Eisenoxyd -Aschen überdeckt, in welche die Fiumaren oft gegen / 100 Euss tiefe , Schluchten einge- rissen haben. Aber auch in den innem Schichten im Profil der Serra Giannicolaj in. der Setra Solfiaio, an. den Wänden der Rooca deUa Valle del Bove u. s. w. sind

171

ung«lieu«re Tofflagier zu Mobaefaten^' welche grössten- theils aus gelben oder teaunen Aschen zus^aininefig^setst sind. Viele Tuffe au£ Lipari, Saline, Pahnaria, die Pau- rftippltiffe in: i^ Umgebuhg ^bn Neapel u. s. w. sind aus Eigen6xyd-Adchen gebildet.

Das Eis^fiM)xyd besitzt die Eigenthutnliehkeit) sich gern mit Wasser zu Einern Hycfrat zu verenden, welches sehr viel gewöhnUcher' in den Aschen auftritt, als das reine Oxyd.

Öfter erei|[net es sich, ^laisa durch die Einwirkung späterer Erupioneii Lager vönEisenoxytdhydrat- Aschen in reine Oxydaschen umgewandelt werden, wie dieses 2. B. im Profil von Cava Secca am Aetna beobachtet werden kann. Solche Aschenlager ändern dann ihre Faii)eft aus dem Gelbjiprauen in das B^raunrothe und sind nachher fast wasserfrei^ währenfd sie früher gegen 6 Proeent Wass^ an sich gebunden hatten. Die vulkani- sdben Aschen umteprscheiden: sich- iodess unter einunder nicht nui^ durch di0 verschiedenen O^icydatio^sstufen di^s Eisens, sondern miclx durjch andere, nicht minder wichr tige chemisch-mineralogische Eigenschaften.; durch .di.e Beschaßenhelt des in ihnen vorkommenden FQldspaths und durch das VerhälUiiss. .desselben zum Augit und QKrat. .,; ' »

Es sbhien mir daher für eine nähere gründlichere Kenntniss der vulkanischen Formationen, bel^onders derer von Sicilien, sehr nbthwendig eine Reihe' chemischer Analysen der wichtigsten Aschen des Aetna durchzu-^ fiihren und eintge für die Geologie interessante Folge^ rungen daran anzuknüpfen.

173

Nach meinen Analysen kaben die Bisenoxydaschen des Aetna folgende Zusammensetzung:

-

1.

2.

• 3.

4.

5.

Kieselerde

48,737

47,218

51,941

49,143

47,580

Thonerde

17,886

13,579

18,263

19,149

20,371

Eisenoxyd

12,766

17,664

12,528

17,256

12,063

Kalk

5,495

5,525

3,975

6,976

6,431

Magnesia

2,534

3,100

1,452

2,231

3,216

Natron

4,502

3,794

4,393

3,137

1,662

KaU

2)045

1,547

1,593

1,284

2,463

Wasser

<^630

6,353

6,479

1,046

5,606

100,585 98,780 100,624 100,222 99,354

Einige wenige Bemeiiningen mögen diese Analysen begleiten.

1) Ist eine gelbe Asche aus dem steilen Profil von Carasecca an der güdostseite des Aetna, welches ich demnächst in meinen Untersuchungen übel* diesen Vulkan abbilden tmd näher beschreiben werde. Nach der Be- handlung der Asche durch Salzsäure kommen sehr schöne raütenföhnlge transparente Feldspathkrystalle und Angite in Kömeim zum VorsehiBin.

2] Gelbbraune Asche von Cassone, einer Localität am südlichen Fusse des Zoccolaro.

3) Gelbgrauer Tuff, zwischen den Fingern zerreib- lich, von der obersten Decke der Rocca della Valle del Bove, 9000 Fuss hoch über dem Meere.

4] ^ Rostbraune Asche , ebenfalls auis dem Profil von Cavasecoa. Sie besitzt, da sie dureh eine spätere inji- cirte Lava roth gebrannt ist, sehr viel iveniger Wasser als die andern Aschen. Sie enthält eine nicht unbe-

173

trächtticlie Menge v(m Titiai, gegen 2 Preceiily wekkes mit dem Eisen zusaramengereclinet ist und wegen lier Schwierigkeit der Trennung nur näherungsweise besliiamt werden konnte, Vermutlilich sind die andern Aschen mehr oder minder titanhaltig; in der gelben Asche von Cavasecca Nro. 1) habe ich Titan mit Bestimmtheit nachgewiesen, obgleich es in geringerer Quantität darin enthalten zu sein scheint als in 4).

5) Asche gelbgrau, von Tiippa Canelli an der Süd«- seite des Aetna, etwa 4500 Fuss über dem Meere. Diese Asche enthält deutliche Spuren von Salmiak.

Zur Ermittelung der mineralogischen Bestan^theile der Aschen habe ich mich desselben Verfahrens bedient, welches bereits bei den festen Gesteinen von Island und SicSien antgewandt worden ist.

Wir erhalten zunächst folgende Zablenwerthe : X .' M z . y . a f

1. '8,1302 3,1194 0,3239 0,5313 0,4294 3,2349

2. 9,6244 2,3069 G,845& 0,2560 0,3700 4,9764

3. 8,8723 3,2320 ; — 0,4607 0,3714 3^2974

4. 7,8720 3,2047 0,0801 0,5601 t),5989 4^4950

5. 7,0712 3,6215 — 1,1176 0,5387 3^0133 Die Sliierstoffmenge unter f ist an Eisenoxyd mA

Eisenoxydoxydul in der Art zu vertheilen, dass :dje Summe beider, mit dem Gewicht des Felds|)aths, Augits und Olivins die Zahl 100 gibt. Nimmt man wie in 4 nur Eisenoxyd nnfd die Summe der Eestaiidtheile tiber- scbreiiet schon 14K>, so ist dies Folge davon, ^ss die Coiistanlen 6 und 13 niekl genau getroff&n sind. In 4 und 5 ist kein Oxydoxydut enthalten. Die TrennjHig

174

beider Eii^enoxyde dareh* Eliminatioti ist = bei der gerin- gen Verschiedenheit ihres Sanerstoffgehalts allerdings unlieber. « ^ t r

Die Zusammensetzung der wasserfreien Aschen in ■ '•, ■ " ' ■ . ■

Bezug auf ihre mineralogische Zusammensetzung wird

danach:

■■■'■■• ■■•l:''- 2. ' 3. ■"■ 4. "5.

Feldspath 80,781 66,401 86,668 80;813' 84,323

Augit ' ' '■ 5,569.14,537 •_ 1;381 —

Olivin ^ '2,773 1,388 2,318 2,^817 5,622

Eisenoicya' ' ' 9,858 ' ^,^49 10,889 14,999 10,055

Eisenöxydoxydül 1,01« 15;615 0,12S -^ —

". . 100,000 100,000 100,000 100,000 100,000.

Die procentische Zusairiniens^tzuiig des Fddspaths in diesen Aachen i^t-folgeodet '

•

1.

2.

3.

4.

5.

Kieselerde

-59,320

63,230

62,531 i

58,985

57,379

Thonerde

28,170

20,863

22,383

23,796

25,771

Eisenoxyd '

2,516

/Ä,265

2,430

2,584

2,798

Kalkerde -

. 6,8S.l':

4,524

■ 4,872 •

.••8,351

. 8,136

Magnesia >

0,586

; ;0,416

0,446 .

'0,768'

. •• 0,748

Nhtron ■

; 5,982

6,161 .

6ß64-

1'. 3,914.

2,052

Kali '

: 2j69&>

^2,521'.

■ lißm

1,603'

3,116

'• 100,000 100,000 ioo,oodioo,ooo 100,000

»- . '■;.../ '••. .•: i \ ■ ■ ...' .• * .. I" ■

, Ferni^r sind ^einige Easenexydo^ifaÜKAsobea. des Aeüna von mir anatysirt^wordeii. ZitörstfOiae feinfaer- nige schwärzte j die in TreoastogQÜg^^geni^da^r.Ende der Eruption von 18U gefallen! jfiit. Sa^^enlMlt:

173

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-1

: Tbonerde

18,408

'li ■

Eisenoxydoxydul

11,769 :

' u.

Kalk . .

7,49.1

' » •

Magnleiia' * '■ . >

4,312

.

NatRon.

..4l^l4!. ..:■•..

• ♦ 1

Kali

. 1,617

Wasdeir . ' '.

'.' ii ■ ■ . i • 1

,0,474 .''..: LAAAnn .

• > •

Ferner wur^e eine s^hvt^e hdßgraiie stBiibförAiige Asche von mir untersucht,^ welche während d^r 'grossen Eruption des Aetna im Njovember 1843 in Catania ge- faflen ist.

Die Analyse ergab: ,. ;

Kieselerde : : 46,309 Tiwperde , 16,846 ./ Efe^Oxydosydid 14,280 .\ Kalkerde . ,10,276 , Magnesia 5,439

Natron ■• 3,340);;

Kali 1,411 ■

'Sairtiaktttd Gyps 0,518 ■■''■''

1 »

' 100,626.

In welcher Verbindung die SchweffelSltu^iB in "dieser Asche siöK befindet, "ist nicht mlit Sicherheit' '2ii ermit- teln. Vibfleicht ist ein Theil als basisch -^schwbMIsanre Thonerde darin: :eQtha!ite!n, wdche. häufig im Cr^^t^r des

176

Aetna erscheint; vielleicht ist auch freie Säure zugegen^ da seidene Regensöhirme und SMdutigsstficke, weldie die fallende Asche berührte , durch sie fleckig wurden; auch Lackmuspapier zeigte eine sauere Reaction.

Werden die beiden Analysen nach Abzug von Was- ser, Schwefelsäure, 6yps und Salmiak wie vorhin be- rechnet, so ergeben sidt zunächst folgende Zahlenwerthe :

X M z y a f

1. 7,7197 2,9463 0,8357 0,6000 0,4429 2,6298

2. 6,6056 2,5891 1,6881 0,1089 0,5009 2,9640 Die^ procentische Zusammensetzung der hier auftre- tenden Feldspathe ist:

1.

2.

Kieselerde

58,196

54,295

Thonerde

23,941

26,102

Eisenoxyd

2,600

3,082

Kalkerde

6,214

7,662

Magnesia

0,571

0,705

Natron

6,278

5,T32

Kali

2,300

2,422

Diese Aschen enthalten:

•

■*

1.

2.

Feldspath

73,842

5Q,5lß

Augit

14,367

29,179

Olivin

3,01^

, 0,552

MagneteJseDstein 9,544

10,759

100,771 100,006. Von :den isUUidisclien Aschen ist nur eine und zyrat die vpn der Eruption des HeUa fon 1846 durch Genth untersucht worden*), ihre I^usamm^n^etzung ist:

•) Ann. d. Gh. "p. W^arw. LXVI. 1848; S: 13*

177

Kieselerde 36^

Thonerde 14,18

Bisenoxydul 13,89

Kalkerde 6,23

Magnesia 4,05

Natron 2,35

Kali 2,64

100,23. X M z y a f

11,8660 2,1833 0,6991 &,7450 0,4890 2,4966

Die Zusammensetzung des hier vorkommenden Feld- spatbs Qndet sich:

laeselerde 67,858

Thonerde 18,613

Eisenoxyd 1,232

Kalk 5,196

Magnesia 0,217

Natron 3,242

Kali 3,642

lOO^OOO.

Diese Asehe enthSIt:

Feldspath 72,313

Augit 12,278

OUvin 3,853

Magneteisenstein 9,060

97,504.

Zur Berechnung der Aschenanalysen sind folgende Constanten verwandt:

12

178

Island.

Aetna.

X ==

2,87801

2,80471

/» —

0,12199

0,19525

a =

0,06000

0,12910

h —

4,62720

4,62720

e —

0,46315

0,46315

e —

0,31790

0,31790

k —

1,15010

1,15010

V —

0,12162

0,12162.

Die braungelben Eisenoxyd -Aschen unterscheiden sich von den schwarzen Eisenoxydoxydul -Aschen haupt- sächlich noch durch ihren Wassergehalt^ wie dieses aus den Analysen 1 bis 5 ersichtlich ist. Nur in 4 von Cava Secca findet sich etwa 1 Procent Wasser, während die andern gegen 6 Procent enthalten.

Die Tuffschicht in Cava Secca, aus der ich das Ma- terial zur Analyse 4 entlehnt habe, wurde durch einen vulkanischen Seitenausbruch stark erhitzt und ihr viel- leicht alles oder der grösste Theil des Wassers ent- zogen, den sie nur theilweise später aus der Atmo- sphäre zurückgenommen hat. Das Wasser ist in gerin- ger Menge an die 3 Silicate gebunden,, vornehmlich aber an das Eisenoxyd. Ob dieses Eiseno^jcydhydrat als eine feste chemische Verbindung anzusehen sei, scheint zwei- felhaft, und ist aus den vorliegenden Beobachtungen nicht mit Sicherheit zu ermitteln.

179

VIIL Der Palagonit aus Island

Als ich mich im Herbst des Jahres 1835 in Catania für längere Zeit zum ersten Male aufhielt, zogen die zeoUthartigen Mineralkörper, die in Verbindung mit Kalk- spath, seltener mit Gyps, in den Höhinngen eines brau- nen Tttffes am Felsen von Aci Castello, nicht weit von den Cyclopeninseln gefunden werden, meine Aufmerk- samkeit auf sich.

Besonders beacbienswerth erschien mir die braune TuiTmasse selbst, welche in Begleitung von Mandelstein den grössten Tfaeil des Felsens ausmacht, und von der man bei mikroskopischer Betrachtung die Ansicht ge- winnt, dass sie ein eigenthümliches, homogen zusam- mengesetztes Mineral in überwiegender Menge enthalte.

Dieses Mineral besitzt eine bernsteingelbe bis dänkel- colophoniumbraune Farbe, sehr geringe Härte, die die des Kalkspaths kaum erreicht, und eine amorphe Structur, Eine chemische Analyse desselben konnte ich damals aus Mangel an Hülfsmitteln nicht ausfuhren, die ich daher auf eine mir gelegnere Zeit zu verschieben genöthigt war,

Seitdem habe ich diesen für die Geologie und na- mentlich für die submarinen vulkanischen Formationen so

12*

180

wichtigen Mineralkörper nie aus den Augen verloren und habe ihn später mit dem Namen Palagonit belegt, da er besonders in der Nähe von Palagonia im Val di Noto, das ich im Herbst 1840 bereiste, in grosser Reinheit gefunden wird, und alle dortigen Tuffgebilde vorzugs- weise zusammensetzt.

Erst im Jahre 1845, nachdem ich zwei Jahre aus Sicilien zurückgekehrt war, benutzte ich einige freie Zeit die im Val di Noto aufgezeiehneten Beneriumgen durchzusahen und die gesammeltea Gebirgsarten einer etwas nähern, ausf&hrlichern Prüfung zu untenr^en. Herr Dr. Herklein, der damalige Assistent im hiesigen Laboratorium, hatte zu gleicher Zeit die Güte auf mei- nen Wunsch einige jener Gesteine zu analysiren, indess konnte der Gegenstand nicht nach meinem Wunsche ausgebeutet und erschöpft werden, da mir nicht alles Material augenblicklich zur Hand war und der heran- nahende Frühling zu meiner Abreise nach Island drängte.

Die bis dahin erhaltenen jedoch uavollständigen Un- tersuchungen legte ich in einer kleinen Abhandlung in den Göttinger Stadien iiieder*], in der Absieht, dem- nächst den angedeuteten Gegenstand ausflQhrlicher zu behandeln, womöglich zn erledigen.

In Bezug auf die Entstehung des Palagonits gelangte ich damabi zu dem Resultate, dass der genannte eigen- thümliohe Tuff offenbar in der Gestalt von feinem Pidver

*) Über die Bubmarinen Tulkanischen Aasbruche in der Tertiärforroation des Val di Noto, im Vergleich mit yerwandten ErsehenuiiKen am Aetna. Ganingen 1846.

181

oder Staube mit dem im Meere aufgelösten kohlensauren Kalk^ zahllosen Conchylien^ Schlackenstücken, Augit und Olivincrystallen tu einer Art hydraulischen Mörtel ce- naentirt worden sei, wobei ein bedeutender Theü der Gesteinsmtsse eme feste chenäsche Verbindung (Palagonit) eingegangen habe*

Meine Vorstellungen über diesen Gegenstand wurden durch die Reise, welche ich im Jahre 1846 gemeinsam mit Bunsen unternahm, beträchtlich gefördert und er- weitert.

Unser erster Ausflug nach Foss Vogr, einer Bucht etwas südlich von Reykjavik, weckte in mir sogleich die Ansicht, dass das dortige, die Meeresküste begrenzende, versteinerungsreiche Tufilager dem conchylienführenden Tuff von Militello ausserordentlich ähnlich sei und dass dasselbe vorzüglich aus einem durch verschiedene hete- rogene Bestandtheile verunreinigten Palagonit bestehe. Diese Ansicht wurde noch mehr durch eine mikroskopi- sche Beobachtung unterstützt, welche ich sogleich in Reykjavik vornahm. Die kleinen braungelben Palagonit- körner Hessen sich schon bei sehr schwacher Vergrösse- rung in den Tuff von Foss Vogr wahrnehmen und waren sogar mit einer schwachen Lupe, selbst mit unbewaff- netem Auge zu erkennen. Seit dieser Zeit wandte ich erneute Aufmerksamkeit auf die Zusammensetzung der Tuffe von Island.

Auf einer zweiten Excursion nach Krisuvik, auf der die Gebirgskette überschritten wurde, die das Gulde- bringsyssl durchzieht, überzeugte ich mich auüs Neue

182

von der allgemeinen Verbreitong des Palagonittufiis in dieser Gegend.

Höchst überraschend und äusserst belehrend waren die merkwürdigen Verhältnisse, unter denen der Pala- gonit in Seljadabr, einer engen steilen Felsschlacfat er- scheint, die man auf dem Wege von Reykjavik nach Thingvellir rechter Hand liegen lässt und in die man ohne grosse Mühe herabsteigen kann. Der Palagonit erscheint daselbst in fast 100 Fuss hohen Felsenwänden von seltener Reinheit, welche nur von jenen bei Pala- gonia übertroffen wird. Eine nähere Beschreibung der Localität von Seljadair und eine Yergleichung derselben mit der Palagonitformation vom Val di Note wird gegen das Ende dieser Untersuchungen geliefert werden.

Bunsen, welcher den Palagonit anfangs für einen Pechstein hielt, der nach seinen Ansichten die modernen Laven von Thingvalla gehoben hätte, überzeugte sich in Reykjavik bald nach unserer Rückkehr durch einige ein- fache chemische Versuche, dass der Palagonit ein eisen- oxydreiches wasserhaltiges Silicat sei.

Auf der Fortsetzung unserer Reise begleitete uns der Palagonittuff auf Weg und Steg; die Höhen am Laugarvatan, die Kette des Hekla und die derselben parallel fortlaufenden Gebirgsrücken des Bjolfell, Sel- sundsi^all tt. s. w. bestehen vorzugsweise aus Palagonit ; ein Gleiches gilt vom Rücken des Krabla und Leirnukur und allen isländischen Gebirgen, die man von dort aus sah, so weit unser Auge nur reichte.

Man kann daher sagen, dass eine Zone von Pala- gonittuff, der in mannigfacher Weise mit altern und

183

neueren cryslallinischen Gesteinen wechselt, die Insel Island etwa in einem Drittheil ihrer Breite von Südwest nach Nordost, vom Gap von Reikjaäes an bis Thiörnes durchzieht; und zugleich den Lauf d^ vulkanischen Eruptionskegel und ihre jüngsten Ausbrüche bezeichnet. Die Isländer, denen zwar die chemische und mine- ralogische Bedeutung ihrer TufiTormation unbekannt blieb, haben jedoch ihre äussere Erscheinung einigermassen richtig anfgefasst und bezeichnen dieselbe seit alter Zeit mit Moberg, ein Name, der auch von Olafson in seiner Reise öfter erwähnt wird*).

^ Nach unserer Rückkehr von Island wurde sowohl von Bunsen als mir der Palagonit zum Gegenstande sehr ausführlicher Untersuchungen gemacht. Bunsens Arbei- ten darüber finden sich in Wöhlers und Liebigs Journ. für Pr. Ch. LXI, 3 und in Pogg. Ann. LXXXIII, 2, 211. Einige Bemerkungen von mir über den Palagonit und seine Entstehung enthält ferner meine physisch- geographische Skizze von Island**], während ich die ausführlichem Untersuchungen erst jetzt folgen lassen kann, nachdem ich für längere Zeit mit der chemischen Bearbeitung der vulkanischen Producta Siciliens und Is- lands beschäftigt gewesen bin. Bevor ich jedoch zur Darstellung meiner eigenen Untersuchungen übergehe, führe ich die zunächst von Bunsen veröfientlichten Ana- lysen an, deren Zusammensetzung ich hier etwas genauer betrachten werde;

*] Olafson scheint den jyoberg oder PalagoniUufT für eine Art Sandstein zu halten.

'*) GöUinger Studien 1847.

184

Die Beobachtungen sind in Tab« I. in drei Ghuppen Kusalnmengestelit. Die Gruppen 1 und 2 beziehen sich auf islfindi$che Varietäten, die Gruppe 3 enthält Pala- gonite von den Galopagos.

Tab. I.

1. Gruppe. g^un.

Si Äi Fe Öa Hg JTa ka ft M6kB. me

1. KripuTik') 87,95 13,61 13,28 6»4d 7,13 1,72 0,42 12|68 7,25 100,52

2. Fosa Vogr 28,53 9,29 9,40 6,02 5,60 034 0,96 7,61 31,05 99,30

3. NSferholt 32,86 7,31 16,81 6,80 6,13 1,98 0,79 11»33 16,36 100,42

2. Gruppe.

4. Hekia 39,98 8,26 17,65 8,48 4,45 0,61 0,43 18,25 1,89 100,00

5. Hekla 39,46 10,70 15,42 9,05 5,09 1,54 1,19 17,55 — 100,00

6. Rejkjahli* 35,09 10,60 13,65 4,83 7,07 0,50 0,25 17,25 11,13 100,37

7. Laagamtan 40,36 10,79 13,92 8,56 6,35 0,61 0,64 16,98 2,32 100.15

8. Seljadallr 37,42 11,17 14,18 8»76 6,04 0,65 0,69 17,15 4,11 100,17

9. Lnä 37,11 9,78 14,67 4,99 5»61 0,00 l,d7 14^04 12,24 100,01

3. Grui^e.

10. Galopagos 37,83 12,95 9,93 7,49 6,54 0,70 0,94 23,00 0,96 100,34

11. Galopagos 36,15 11,31 10,47 7,78 6,14 0,54 0,76 24,69 2,19 100,00

Um die Zusammensetzung des Paiagonits in diesen Analysen besser zu übersehen^ scheint es mir zunächst

*) Sämmtliche Analysen, mit Aasnabme Ton 5, sind aus Pöftg. Ann. LXXXIII, 2. S. 22l u. f. entnommen. In Bezug auf Analjse 5, die aus den Ann* d. Pk vu Ghem. LXI, 3, 273 entlehnt ist, war ich zweifelhaft, ob dieselbe aufzunehmen sei, da sie später in Bunsens zweiter Arbeit sich nicht wiederfindet. Vielleicht ist 4 kinr elme Verbesserung von 3. Oä Bttnsens Auf- sätze, soweit ich sehe, hierüber keinen Aufschluss geben, so glaube ich die Analyse 4 nicht ausscbliessen zu därfen. Die Analyse 1 enthält im Original 0,43 PhosphorsSure , in ähnlicher Weise, wie der Palagonittuff Ton Mililello; ich habe dieselbe mit Eiscnoxyd verbunden in Abzug gebracht.

185

erforderlich, den unlösdichen Rückstand , über dessen Beschaffenheit wir nachher sprechen werden, als etwas dem PalagCHopl Fremdartiges bei Seite zu setzen und die obigen Analysen auf 100 zu reduoiren. Wir heben alsdann :

Tab. n.

1\ Gruppe.

Si k Pe 6a Mg ^a Ka H

1. 40,687 14,592 14,!^ 6,94d 7,645 1,844 0,451 13,595

2. 41,$02 lMl2 ld,7tai 8,62 r 8,205 1^231 1,407 11,149

3. 99|091 8»69D 19*998 8>089 7,292 2)353 Q,940 13,538

2. firruppe.

4. 40,750 8,419 17,990 8,644 4,536 0,622 0»438 18,601

5. 39,459 10,701 15,424 9,049 5,088 1,538 1,193 17,548 ö. 39,321 11,878 15,296 5,412 7,923 0,280 0,560 19.330

7. 41,276 11,030 f3,820 8,748 6,491 0,624 0,654 17.357

8. 38,955 11,628 14>762 9,119 6,288 0,677 0,718 17,853

9. 42,279 11,143 16,714 5,685 6,393 — 1,789 15,997

3« Gruppe.

10. 38,066 13,030 9,992 7,536 6,581 0,704 0,945 23,146

11. 36.944 11,558 10,710 7,951 6,275 0,552 0,777 25,233

Legen wir der ersten Gruppe die Norm (4, 2, 1, 2)

der zweiten Gruppe die Norm (4, 2j 1, 3)

der dritten Gruppe die Norm (4, 2, 1, 4)

zu Grunde, so findet man für die beobachteten und be-

rechneten Sauerstoffmengen von Si, R^ R und H fol*

gende Übersicht:

186

SiBeob. Ber. D. »Beob. Ber. D.

1. 21,535 22,090 +0,555 11,088 11,045 —0,043

2. 22,124 21,797 —0,327 10,786 10,899 +0,113

3. 20,690 21,268 +0,578 10,058 10,634 +0,576

4. 21,568 21,205 —0,363 9,326 10,603 +1,277

5. 20,884 20,629 —0,255 9,624 10,315 +0,691

6. 20,811 21,325 +0,514 10,136 10,663 +0,527

7. 21,846 21,017 —0,829 9,298 10,508 +1,210

8. 20,611 20,692 +0,081 9,859 10,346 +0,487 9: 22,376 20,943 —1,433 10,218 10,472 +0,254

10. 20,147 20,126 —0,021 9,085 10,063 +0,978

11. 19,553 20,563 +1,010 8,613 10,282 +1,669

Diese Zusammenstellung der berechneten und beob- achteten Sauerstoffmengen in den verschiedenen Pala- gonitanalysen, ist in mehr als einer Beziehung lehrreich und gibt zu den nachfolgenden Betrachtungen Gele- genheit.

Die Beobachtungsfehler, welche hier vorkommen, er- reichen nicht selten bedeutende Grössen, welche bei der Sorgfalt, mit der ohne Zweifel Bunsens Analysen angestellt sind, offenbar nur fremdartigen Umständen zu- geschrieben werden können. Besonders ist auf die sehr auffallende Yertheilung der Zeichen zu achten. Die Beobachtungsfehler unter fi fallen, mit Ausnahme von Nro. 1, positiv aus, d.h. die beobachteten Sauerstoff- mengen von Thonerde und Eisenoxyd sind verhallniss- massig zu klein. Die unter Si und R wechseln zwar ziemlich regelmässig die Zeichen, indess zeigt sich, dass in allen Analysen, mit Ausnahme von 1), der Sauerstoff

187

R Beob.

Ber.

D.

U Beob.

Ber.

d;

5^580

5,5!^

— 0,057

12,086

11,045

1,041

6,340

5,449

— 0;891

9,912

10,899

+ 0,987

5,979

5,317

— 0,662

12,036

10i634

— 1,402

4,504

5,301

+ 0,797

16,537

15,904

— 0,633

5,204

5,157

— 0,047

15,601

15,472

0,129

4,869

5,331

+ 0,462

17,185

15,994

— 1,191

5,3Ö2

5,254

0,098

15,431

15,753

+ 0,332

5,400

5,173

— 0,227

15,875 ,

. 15,519

0,356

4,473 :

5,236

+ 0,763

14,221

15,707

+ 1,486

5,112

5,032

— 0,080

20,576

20,126

0,450

5,041

5,141

+ 0,100

22,433

20,563

1,870

der Kieselerde beträchtlich über doppelt so gross ist, als der von 8.

Unter H sind in 11 Fällen 8 negative zum Theil sehr stark hervorspringende Fehler, oder der Wassergehalt ist in der Regel zu gross beobachtet worden. Endlich ist unter 11 Analysen in 7 der Sauerstoffgehalt in ft mehr als halb so gross, als in fi.

Es ist daher nicht zu bezweifeln, dass fremde Ein- flüsse die vorhin zusammengestellten Palagonitanalysen beeinträchtigen, und es erscheint daher wünschenswerth, denselben nachzuspüren.

Der Gedanke liegt sehr nahe, dass den Palagoniten andere Mineralkörper beigemengt sind, wekhe die Ana- lysen verunreinigen und sie weniger güinstig erscheinen lassen, als sie es verdienen, die aber durch ihre feine Zerüieilung, auch wohl durch Ähnlichkeit der Farbe und

^ 188

Lösbarkeit in Säuern der Beobachtung leicht entgehen. Ihre chemische Zusammensetzung muss sodann von der Beschaffenheit sein^ dass sie auf Si, b und 8 einwir- ken, dagegen R im Wesentlichen unberührt lassen.

Die Palagonite sind, wie dieses von keiner Seite be- zweifelt wird, aus vulkanischen Gesteinen hervorgegan- gen; sie müssen sich daher auf einen oder mehrere der in ihnen vorkommenden Mineralkörper zurückfahren lassen; die Wahl ist nur zwischen Feldspath, Augit, Olivin und Magneteisenstein. Alle Palagonite sind selbst durch verdünnte Salzsäure leicht aufschliessbar und gela- tiniren vollkommen; sie lassen aber bei der Kieselsäure einen grösseren oder geringeren Rückstand von feld- spathartigen Theilen und Augit, der durch eine Kali- lösung von jener getrennt wird.

Anders verhält es sich mit dem Magneteisenstein und dem Olivin. Der erstere, wenn wir von zufuUigem Titangehalt absehen, wird durch Salzsäure leicht gelöst. Der Olivin wiedersteht dem Angriff der Säure zwar et- was länger, wird aber auch von nicht zu verdünnter Säure in der Wärme und in pulverfbrmigen Zustande vollkommen zersetzt. Berzelius hat bei seinen Analysen dieses schon bemerkt.

Nach meinen Erfahrungen werden die Olivincrystalle von der Säure zuerst auf der Oberfläche zerfressen, dann dringt die Wirkung mehr in das Innere und nach einiger Zeit erscheint ein Kieselscelett, welches noch ungefähr die frühere Crystallgestalt erkennen lässt Selbst hinreichend verdünnte Säure vermag nach 248tdndiger

189

Einwirkung kleine 0^5 Millimeter lange Crystatte zwar nidit vollsttndig SU \0$en, greift sie indess so an, das$ sie weiek werden im4 aicb ewisehen den Fingern zu Pulver zerdr&^ken U»»eii.

Dier Palagonit von AiA GasteUo, aber: besonders der von Palagonfa, der weiter unten ausführlieker besohrie* ben werden wird; ist ausserordentlich reick an kleinen durchsichtigen, grünen oder öfter fast wasserhellen, um und um ausgebildeten Olivincrystallen; die «u^h in cry- stallographischer Hinsicht nicht uninteressant sind. Sie glühen in ihrer Erscheinung den regelmässigsten Mo- dellen und besitzen spiegelglatte Flächen, welche sich vortrefilich mit dem Reflexionsgonipmeter messen lassen. Keine Spur von Metamorphose Qder Zersetzung ist an ihnen sichtbar, so dass ich zu der Ansicht gekomm^ bin, dass sie mit der Palagonitbildung nichts zu thun haben, und unabhängig von dieser ihre Selbständigkeit bis zu unserer Zeit bewahr^ konnten.

In ähnlicher Weise wie in den sicilianischen Palagoniten scheinen auch in den isländischen pulverfönnige oder mikroskopische Olivin -^Crystalle vorhanden zu sein, die aber fein zertheilt und vom Palagonit umhüllt dem Auge meist entgehen und mit jenem zugleich auch schon in nicht eben starker Salzsäure gelöst werden.

Nach meinen Rechnungen, auf die ich sogldeh näher eingehen werde, geht hervor, dass Im Palagonit von Seljadalr etwa % Procent Olivin vorhanden sein nniss, der aber nicht, wie bei dem Palagonit aus dem Val di Note, aus den bereits angegebenen Gründen mit Sicher*« heit nachgewiesen werden konnte. Es steht indess zu

190

erwarten, dass bei einer vorsichtigen Beobachtung der Olivin auch in selbständigen sichtbaren Crystallen in andern isländischen Palagontten entdeckt werden wird.

Es ist einleuchtend, dass, wenn dem Pelagonit eine gewisse Quantität Olivin beigemengt ist und dieser zu- gleich mit jenem in Salzsäure au%e}5st wird, bei der bekannten Zuisammensetzung des Olivins, das Resultat der Analyse so aüsßillt, dass Kieselerde und Magnesia grössere Werthe erhalten, als ihnen nach der reinen Palagonitzusammensetzung zukommen.

In gleicher Weise unterliegt es keinem Zweifel, dass den meisten Palagoniten bald eine grössere, bald eine geringere Menge kohlensaurer Kalk beigemischt ist. Diese Thatsache ist nicht unwichtig, sowohl, für die Entstehung des Palagonits, als auch für die Berechnung seiner Analysen. Die sicilianischen Palagonite enthalten fast ohne Ausnahme geringe Quantitäten von kohlen- saurem Kalk; selbst die granatrothen Palagonitkörner von Palagonia, die die reinsten sind, welche ich kenne, sind nicht ganz frei davon. Der Palagonit von Aci Castello, so wie der conchylienfiihrende Palagonittuff von Militello, enthalten 2 bis 3 Procent dioser Beimi- schung, und zeigen beim Auflösen in Säure ein ziemlich starkes Aufbrausen. Eine ganz geringe Beimischung von kohlensaurem Kalk, z. B. 0,5 Procent, die sehr regelmässig durch die ganze Süicatmasse vertheilt ist, wird bei dem allmähUgeh Zersetzungsprocess der Säure, vielleicht ein kaum merkbares Entweichen von Gas- blasen hervorbringen und ist, insofern man nicht beson- ders darauf achtet, leicht zu übersehen.

1^1

Da es mir bekannt war^ dass sich Bunsen längere Zeit mit der Analyse der isländischen Palagonite be-* sehftßigte^ so schien mir eine Theilnng der Arbeit im Interesse der Sache. Ich analysirte unterdessen nur solche Palagonite^ welche meinem Reisegeftthrten nicht zugänglich waren, obgleich ich den isländischen doch auch einige Aufmerksamkeit geschenkt habe.

Von den letztem analysirte ich nur den Palagonit von Sudafell ; er enthält eine nicht unbeträchtliche Menge kohlensauren Kalk imd perlt ziemlich stark beim Über- giessen mit Säure.

Dasselbe gilt^ obgleich in geringerem Maasse, vom Palagonit von Seljadahr; vom Palagonit von Ardnarhnipa an der Laxä, vom Palagonittuff von Foss Yogr und meh- rem andern. Indess ist es sehr wahrscheinlich, dass Palagonlten von derselben Localität zufälligerweise bald grössere, bald geringere Mengen von kohlensaurem Kalk beigemischt sind. Z. B. bei einigen Exemplaren von Seljadalr zeigte sich beim Übergiessen mit Salzsäure eine äusserst schwache Gasentwicklung, bei andern war sie dagegen sehr merkbar.

Der Palagonittuff von Laugarvatanshellir , dessen Analyse Bunsen mitthellt (Nr. 7 nach meiner Anordnung), zeigt sich frei von kohlensaurem Kalk, wenigstens ist bei der Einwirkung der Säure durchaus nicht das ge- ringste Aufbrausen wahrzunehmen.

Da der Wassergehalt als Glühverlust bestimmt wird^ so ist es klar, dass^ wenn eine Beimischung von kohlen- saurem Kalk im Palagonit zugegen ist, die Kohlensäure wenigstens zum grössern Theile zugleich mit dem Wasser

m

eatweicht. Der WasMffgelwlt Mt also mewtenlkeils ßcbeinbtf zu gross aus ; ebenso wird der Kalk mtt in R aufgenommen und dabmr diese Grösse gleichfalls zu gross werden.

Beide noch unbekannte Fa^Aoren, sowohl der Olivin, als der beigemengte kohlensaure Kalk, streben daher gemeinsam dahin , die Grösse 8 etwas zu deprimirenj wesshalb in 10 Analysen die berechneten weniger beobachteten Werthe unter 8 das positive Vorzeichen haben. Es ist nicht zu bezweifeln, dass in einzelnen Fällen bald die eine, bald die andere Beimischung vor- walten, oder dass eine oder auch beide (letzteres bei vollkommen reinem Palagonite) verschwinden.

In Folge dieses Einflusses werden die obigen von Bunsen angestellten Analysen von ihrer idealen Zusam- mensetzung mehr oder minder entfernt, und es ist daher zunächst unsere Aufgabe, diese fremden Einflüsse durch

4

Rechnung, soweit es sich thun lässt, unschädlich zu machen.

Wir bedienen uns dazu desselben Verfahrens, wel- ches bereits vorbin angewendet worden ist, um in einem crystallinischen vulkanischen Gestein die verschiedenen

• * ■ j t

Mineralkörper durch Rechnung zu bestimmeii.

Bezeichnen wir mit M den Modulos des Palagonits, mit y den des beigemengten OUvjns und mit 2z den Sauerstoff der Kohlensäure, welche sich mit einem ge- wissen Theile Kalk aus R zu kohlensaurem Kalke ver- bindet und ist, wie früher, iy = 0,1216, sa gelangt man zu folgenden 4*61ei(d)Luj}gen :

193

4M-|-(l + )7)y =A

2M Hh W = B

M + y + z = C

3M + 2z = D

aus denen man M, y und z nach der Methode der kleinsten Quadrate zu bestimmen hat.

Ein Beispiel wird zunächst den Gang der Rechnung erläutern :

Fttr den Palagonit von Seljadahr Nro. 8 finden sich folgende Gleichungen:

4M + l,1216y «s 20,611 2M + 0,1216y = 9,859 M 4- y + z »= 5,400 8M + 2z =ä 15,875

Legen Trir die Näherungswerthe zu Grunde: y = 0,010 z == 0,322 M = 5,078, so erhält man folgende Bedingungsgleichungen: 4dM + l,1216dy = + 0,288 2dM + 0,1216 dy = — 0,298 dM + dy + dz = — 0,010 3dM + +2dz ±= — 0,003 Hieraus findet man nach der Methode der kleinsten Quadrate :

30dM + 6,7296 dy + 7dz = + 0,537 5,7296dM + 2,2728 dy + dz = + 0,287 7dM + dy + 5dz = — 0,016

Aus diesen Gleichungen bestimmt sich sodann: dM = — 0,0041 dy = + 0,1485 dz = — 0,0270 Die verbesserten Elemente werden: M = 5,0739 y = + 0,1585 z = 0,2950

13

Beob.

Berech.

In Si

20,611

20,473

•••

R

9,859

10,167

6

5,400

5,527

•

H

15,875

15,812

194

Aus denselben folgt:

Sauerstoffmengen im Palagonit von Seljadalr.

nach der früheren Beob.-Ber. Annahme s. S. 186

+ 0,138 — 0,081

— 0,308 — 0,487

_ 0,127 + 0,227

+ 0,063 + 0,356

Dasselbe Resultat erhält man auch als Controlle der Rechnung aus den 4 Bedingungsgleichungen.

Die Summe der Quadrate für die Beobachtungsfehler bei den genäherten Werthen in Einheiten der letzten Decimale ist = 134006. Nach der frühern Annahme ohne Berücksichtigung der angebrachten Correction von Olivin und kohlensauren Kalk wird die Summe der Qua- drate der Fehler = 421495.

Der mittlere Fehler wird zuerst =P 0^375 und sinkt durch die neue Theorie auf ::p 0^211 fast auf die Hälfte herab.

Berechnet man endlich aus y die Menge des Olivins, aus z den kohlensauren Kalk, welche beide dem Pala- gonit von Seljadalr beigemischt sind, so findet man: Olivin aus y berech. Kohlensaurer Kalk aus z berech. Si 0,31466 CJa = 1,0378

Fe 0,08135 C = 0,8116

Mg 0,39705 CaC = 1,8494.

0,79306. Bringt man endlich in der Analyse Nro. 8 Seite 185 diese Beimischungen von 0,79306 Olivin und 1,8494 koh- lensauren Kalk in Abzug, so besteht der dann wieder

195

auf 100 reducirte reine Palagonit von Seljadalr ans fol- genden Bestandtheilen :

Beob.

Bereoh.

M= 5,1998 (4, 2, 1,3)

Kieselerde 39,689

39,298

— 0,391

Thonerde 11,944

12,296

+ 0,352

Eisenoxyd 15,080

15,524

+ 0,444

Kalkerde 8,300

8,495

+ 0,195

Magnesia 6,051

6,193

+ 0,142

Natron 0,695

0,712

+ 0,017

KaÜ 0,737

0,755

-f 0,018

Wasser 17,504

17,546

+ 0,042

100,000.

Berechnet man in derselben Weise, mit Annahme

der respectiven Normen,

die Analysen der von Bunsen

analysirten Palagonite, so gelangt man zu folgenden

Resultaten.

1. Gruppe (4, 2, :

1, 2).

M y

z

Olivin ÖaÜ

1. 5,4158

0,5346

— 3,3507

2. 5,1239 1,3587

•

6,6496

3. 5,1264 0,0736

0,8691

0,3810 5,447

2. Gruppe (4, 2, :

1,3).

4. 5,3010

—

— *—

5. 5,1570 _ _ _ _

6. 5,1983 0,5701 3,573

7. 5,1115 0,7470 3,863

8. 5,0739 0,1585 0,2950 0,7930 1,8494

9. 5,1043 0,6889 — 3,564 —

3. Gruppe (4, 2, 1, 4).

10. 4,9300 0,0910 0,3606 0,471 2,260

11. 5,0375 0,6534 — 5,067

13*

196

Bringt man den Olivin und den koUeoMtiren Kalk bei den zugehörigen Analysen in Abzog and redocirt sodann dieselben 100, so erhSlt man die nachfolgende Übersicht fUr die Zusammensetzung des reinen Pala- gonits :

Gruppe 1.

Si Äl Pe Ca ]M[g ^a Ka &

1. 42,098 15,097 14,732 5,244 7,910 1,908 0,467 12,5«

2. 41,696 14,581 14,361 9,450 5,143 1,319 1,507 11,943

3. 41,345 9,234 21,192 5,345 7,548 2,501 0,998 11,831

Gruppe 2.

4. 40,760 8,419 17,990 8,644 4,586 0,622 0,438 18,601

5. 39,459 10,701 15,424 9,049 5,088 1,538 1,193 17,543

6. 40,778 12,318 15,863 3,534 8,216 0,290 0,581 18,42i

7. 41,287 11,473 13,951 9,099 4,806 0,649 0,681 18,054

8. 39,689 11,944 15,080 8,300 6,051 0,695 0,737 17,504

9. 42,329 11,555 16,940 5,895 4,838 — 1,855 16,5^

Gruppe 3.

10. 38,936 13,397 10,221 6,531 6,445 0,724 0,972 22,774

11. 38,916 12,175 11,282 5,381 6,610 0,581 0,818 24,231

Aus diesen so corrigirten Analysen geht eine gün- stigere Übereinstimmung zwischen den berechneten und beobachteten Sauerstofiinengen hervor, als vorhin auf Seite 186 und 187.

Man findet nämlich:

199

Mg Na iKa M

4. 5,327 + 0,117 0,603 + 0,013 1,498 + 0,033 18,784 ~ 1.116

5. 6,111 — 0,667 0,691 — 0,075 1,717 — 0,187 17,589 + 0,079

6. 5,122 + 0,322 0,579 + 0,037 1,440 + 0,091 18,070 — 0,402

7. 5,581 — 0,137 0,631 — 0,015 1,569 - 0,038 17.962 — 0,294

8. 5,828 - 0,484 0,671 - 0,055 1,666 - 0,135 16,989 + 0,679

9. 4,602 + 0,842 0,521 + 0,095 1,293 + 0,238 16,611 + 1,057

Miuci 5,444 0,616 1,531 17,66a

Gruppe 3.

••• . ••• ••« •

Si AI Fe Ca

1. 38,984 - 0,020 12,929 — 0,180 10,742 - 0,028 6,172 — 0,211

2. 38,943 + 0,021 12,569 + 0,180 10,686 + 0,028 5,751 + 0,210

MiUel 38,964 12,749 10,714 5,961

Mg Na ka H

1. 6,765 — 0,231 0,677 — 0,024 0,928 - 0,031 22^03 + 0,725

2. 6.303 4- 0,231 0,630 + 0,023 0,865 + 0,032 24.352 — 0,725

Mtüel 6,534 0,653 0^97 23,528.

Bereehnet man endlich die theoretische Zusammen- setzung für die drei Gruppen nach den Normen (4, 2, 1; 2)^ (4, 2, 1, 3] und (4, 2, 1, 4), mit den vorhin angeführ- ten Constanten, und vergleicht dieselben mit den eben gefundenen Mittelwerthen, so gelangt man zu folgender Übersicht :

200

Kieselerde

Thonerde

Eieenoxyd

Kalkerde

Magnesia

Natron

Kali

Wasser

Gruppe 2.

Gruppe 1.

Mittel. Berech.

41,897 41,353

12,724 12,794

16,735 16,562

6,710 6,913

6,859 7,067

1,918 1,976

0,995 1,026

12,162 12,309

100,000 100,000.

— 0,544 + 0,070

— 0,173 + 0,203 + 0,208 + 0,058 + 0,031 ;■+ 0,147

Gruppe 3.

Kieselerde 40,618 38,663—1,955 38,964 37,381—1, Thonerde 11,032 11,386+0,354 12,749 13,699-j-O,950 Eisenoxyd 15,862 16,3814-0,519 10,714 11,645+0,931 Kalkerde 7,229 7,957+0,726 5,961 6,376+0,415

5,444 5,992+0,548 6,534 6,988+0,454

0,616 0,677+0,061 0,653 0,699+0,046

1,531 1,685+0,154 0,897 0,959+0,062

17,668 17,259—0,409 23,258 22,253—1,275

Magnesia Natron Kali Wasser

100,000 100.000 100,000 100,000,

Wollte man für diese 3 Gruppen stöchiometriscbe Formeln aufstfllen, so erhielte man

1) 2JRSi + ft'Si« + 6H

2) 2»Si + R'Si« + 9Ö

3) 2RSi + R3Si +12H

Wir werden es später versuchen dieselben auf an- dere zurückzuführen, welche mit der Entstehung des Palagonits inniger zusammenhängen, bevor wir jedoch

201

zu diesen Betrachtungen übergehen, werde ich meine eigenen chemischen Untersuchungen über die Palagonite von Island und Sicilien mittheflen, welche über die Ent- stehung dieses so eigenthümlichen, für die Geologie der Vulkane so wichtigen Mineralkörpers interessante Auf-« Schlüsse geben.

Bunsens Analysen der islUndischen Palagonite noch ein Mal zu wiederholen, würde vielleicht in einer Be- ziehung, auf welche ich sogleich hinzuweisen gedenke, nicht uninteressant s^in; da ich aber die vorliegende Arbeit wenigstens für erst geschlossen zu sehen wün- sche, so habe ich auf die Untersuchung des isländi- schen Palagonits nur geringere Zeit verwenden können.

Ich habe vorzugsweise dem reinen sehr merkwürdi- gen Palagonittuff von Sudafell, der mir nach meiner Zurückkunfi von Island durch Herrn Professor Forch- hammer aus Kopenhagen gütigst mitgetheilt worden ist, meine Aufmerksamkeit zugewandt.

Eine genauere Untersuchung desselben hat nämlich über die Entstehung des Palagonits ganz neues Licht verbreitet und hat gewisse Vermuthungen, die mir bei der nähern Betrachtung anderer isländischer Palagonite längst aufgestiegen sind, ausser Zweifel gesetzt.

Im Allgemeinen sind die PalagonittulTe, wie ich die- ses schon früher bemerkt habe, conglomeratische Ge- bilde, die aus gewissen, durch ^äure zerlegbaren Mineral- körpern und einem unzersetzten Rückstande sich' ver- bunden haben. Dieser letztere besteht im Allgemeinen aus Augit und einem schwer aufschliessbaren Feldspatb, z. B. Oligoklas, oder aus einer Zusammensetzung und

202

Verschmelznng beider, aus einem Trapp oder Basalt, welche der Metamorphose entgangen ist. Die meisten; vieDeicht alle, Palagonittuffe von Island und Sicilien, die von Seljadalr, vom Hekia und Krabla, von MiliteUo, Palagonia und Acicastello zeigen diese Beschaffenheit. Basaltfragmente, die einen Fuss und mehr im Durch- messer haben, bis zu Stückchen, welche an das Mi- kroskopische grenzen, werden in diesen Tuff*en cement- artig durch den schon so oft erwähnten Palagonit ver- bunden. Da wo diese beigemischten Basalt-, Trapp- oder Lavatrümmer local verschwinden oder eine unter- geordnete Stellung einnehmen, erscheint jener dann gewöhnlich in grösserer Reinheit.

Nicht selten, namentlich in den sicilianischen Tuffen, findet man neben diesen Basalttrümmern, als einen Theil des durch Säure unzersetzbaren Rückstands, kleine aber sehr ausgezeichnete Crystalle von Feldspath und gnineni oder schwarzem Augit, die meist um und um ausge- bildet, durch ihre Regelmässigkeit und Schönheit wahre Muster anorganischer Individuen darstellen.

Der durch concentrirte Salzsäure leicht zersetzbare Theil dieser submarinen Tufie enthält ausser zufälligen Beimischungen von Olivin und kohlensaurem Kalk den eigentlichen palagonitischen Theil und ein sehr merk- würdiges, wasserfreies, mit dem Palagonit eng verbun- denes Mineral, dem ich den Namen Sideromelan bei- gelegt habe.

Obgleich es sich in allen, jedenfalls in den meisten PalagönittufTen Islands, vorzugsweise in denen am Ufer der Laxi, am Sudafell, Krabla, HekIa u. s. w. findet

203

und meistens sehr deutlich und charakteristisch zum Vorschein kommt, ist er doch von Bunsen übersehen worden, wenigstens konnte ich in seinen Arbeiten keine Auskunft darüber erhalten.

Der Sideromelan gleicht an Farbe, Glanz und Bruch dem Obsidian, nur ist seine Härte bedeutend gerin- ger und erreicht kaum die des labradorischen Feld- spaths. Das Spec. Gew. =2,531. Auf den Verwitte- rungsflächen, besonders bei dem Tuff von Sudafell, kommt der Sideromelan, vom Palagönit umhüllt, sehr deutlich zum Vorschein, zeigt aber hier eine mattschwarze Farbe; grösseren Glanz bekommt er erst auf frischem Bruch. Er ist, ganz ähnlich dem Obsidian, ein amorpher Körper ohne alle Spuren von äusserer Form oder innerer Spalt- barkeit.

Der Sideromelan wird von coiicentrirter Salzsäure in der Wärme vollkommen zersetzt, während er sehr ver- dünnter, welche den Palagönit aufschliesst, etwas länger widersteht. Auf diese Weise können beide Mineral- hörper ziemlich sicher von einander getrennt werden. Die Palagönit -Lösung wird abfiltrirt und der auf dem Filter befindliche Rückstand durch Kochen mit Natron oder Kali von der dem Palagönit zugehörigen Kiesel- erde befreit. Man erhält in dieser Weise den Sidero- melan ganz rein in schwarzen eckigen Körnern, die sich zur mineralogischen und chemischen Prüfung vollkom- men eignen. Der PalagonittufT von Sudafell besteht, nach meinen Untersuchungen, etwa aus % Palagönit, dem einige Procent kohlensaurer Kalk und unlöslicher Rückstand beigemischt ist, und aus % Sideromelan.

204

Der 80 ans doa Pabgonittaff abgesdiedene Sid^-o- melaii, den ich nirtersiichle, gab Back iwei Aaalyseii folgende ZusamaieBsetzaiig :

1. 2.

fiesderde 45,103 43,340

Thonerde 13,734 •) Eisenoxyd 18,522

Kalkerde 8,103 8,970

Magneäa 3,212 2,104

Natron 2^29 2,177

KaU 0,951 1,177

Wasser 0,349 0,349

Mißstand 6,522 10,232

98,825.

Das Mittel aus beiden Analysen nadi Abzog des Rückstands und Wassors gibt folgendes Resultat:

Gesderde 48,760 Thonerde 14,936 Eisenoxyd 20,143 Kalkerde 9,515 Magnesia 2,923 Natron 2,484

KaU 1,101

99,862.

Hit dem Werthe M = 4,3239 und der Norm (6, 3, I) findest man zwischen Rechnung und Beobachtung fol- gende Übereinstimmung:

*) in der zweiten Analyse ist die Bestimmung ron Eisen- oxyd and Thonerde Temogläckt.

205

Beob.

Berech.

Kieselerde

48,827

49,020 -f- 0,193

Thonerde

14,957

14,883 — 0,074

Eisenoxyd

20,171

20,072 — 0,099

Kalkerde

9,528 -

8,750 — 0,778

Magnesia

2,927

2,688 0,239

Natron

2,487

2,248 0,239

Kali

1,103

1,013 — 0,090

100,000.

Aus der Yergleichung zwischen der beobachteten und berechneten Analyse geht hervor, dass dem Side- romelan wahrscheinlicher Weise eine gewisse, wenn auch nicht bedeutende Menge eines in Säure löslichen, magnesiareichen Silicates enthalten sei.

Um die wahrscheinliche Quantität desselben zu er- mitteln, stellen wir wie vorhin die Gleichungen auf:

6M + l,1216y = 25,842

3M + 0,1216y = 13,037

M + y = 4,707.

•

Daraus bestimmt man nach der Methode der klein- sten Quadrate M = 4,2508 y = 0,3371.

Dem Sideromelan ist alsdann beigemischt 1,743 Olivin und es. ist dafür in Abzug zu bringen:

Si 0,714 *e 0,185 % 0,844 1,743. Die auf 100 reducirte verbesserte Analyse im Ver- gleich mit der Rechnung gibt folgendes Resultat:

zw

Sideromelan

Berechnet mit

frei von Olivin

(6, 3, 1) M = 4,3387

Kieselerde

48,967

49,185 + 0,218

Thonerde

15,222

14,994 — 0,228

Eisenoxyd

20,340

20,037 0,303

Kalkerde

9,697

9,437 — 0,260

Magnesia

2,120

2,063 0,057

Natron

2,531

2,463 — 0,068

KaU

••

1,123 100,000.

1,093 — 0,030

Die Übereinstimmung zwischen Beobachtung und Be- rechnung ist jetzt jedenfalls sehr viel günstiger als vorhin.

Die stöchiometrische Formel des Sideromelans wird den angegebenen Zahlen zufolge:

RSi + SSi welche mit der des labradorischen Feldspaths vollkom- men übereinstimmt:

Der Sideromelan ist daher nur ein sehr eisenoxyd- reicher amorpher Labrador und insofern eine selbst- ständige SpecieS; die sich etwa zum crystallisirten La- brador verhält, wie der Obsidian zum Krablit.

Ob diese eisenreichen amorphen Feldspathe in ge- wissen Formationen allgemein verbreitet sind und eine den eisenfreien crystallisirten parallel fortlaufende Seiten- gruppe bilden, in der x eine Reihe continuirlicherWerthe durchläuft, ist bis jetzt zwar noch nicht ermittelt, indess nicht unwahrscheinlich.

Nachdem ich mich aus der eben mitgetheilten Ana- lyse überzeugt hatte, dass der Sideromelan als eine

207

feste chemische Verbindung zu betrachten sei, unter- suchte ich den durch Salzsäure gelösten palagonitischen Theil, der als ein Mittel aus zwei Analysen folgende Zusanunensetzung hatte:

Kieselerde

41,464

Thonerde

10,905

Eisenoxyd

18,124

Kalkerde

8,545

Magnesia

4,797

Natron

0,638

Kali

0,403

Wasser -|- C

14,494

99,370.

Der palagonitische Theil , wie man dieses schon beim Übergiessen mit Salzsäure bemerkt, enthält eine gewisse Beimischung von kohlensaurem Kalk, die ich theils direct bestimmt habe, die sich aber auch aus den vorliegenden Zahlen, wie es vorhin gezeigt worden, durch Rechnung bestimmen lässt. Ebenso ist es sehr wahrscheinlich, dass derselbe, ähnlich andern isländi- schen und ätnäischen Palägoriiten, eine gewisse Quantität beigemischten Olivins enthalte.

Legen wir für diesen Palagonit die Norm (6, 3, 1, 3)

zu Grunde und stellen wir wie vorhin die Gleichun- gen auf, so findet sich:

6M + l,12l6y = 21945

3M + 0,1216y » 10,529

M 4- y + z = . 4,581

3M 2z =^ 12,886.

208

Daraus bestimmt man nach der Methode der klein- sten Quadrate

y = 0,1064, z = 0,9915 M m 3,6127.

Bringt man den Grössen y und z entsprechende Quantitäten von Olivin und kohlensaurem Kalk in Abzug und reducirt die Verbindung auf 100, so findet man für den reinen Palagonit von Sudafell folgende Zusammen* Setzung :

Beob. Berech. Kieselerde 44,532 43,997 — 0,535 Thonerde 11,775 12,064 + 0,289 Eisenoxyd 19,509 19,988 + 0,479 Kalk 5,462 5,224 — 0,238

Magnesia 4,892 4,679 -^ 0,213

Natron 0,689 0,659 — 0,030

Kali 0,435 0,416 — 0,019

Wasser 12,708 13,096 + 0,390

100,000.

Ehe ich mit den chemischeii und mineralogischen Eigenschaften des Sideromelan hinreichend bekannt war, beabsichtigte ich den Palagonit von Sudafell zu analy- siren und suchte, indem ich den TuiT in kleine Stück- chen zerschlug, den schwarzen mir unbekannten Körper möglichst auszulesen und so vom Palagonit zu trennen, was jedoch nur unvollständig gelingen konnte.

Der noch mit einer gewissen Quantität von Sidero- melan und etwas kohlensaurem Kalk gemischte Palagonit hatte folgende Zusammensetzung:

209

Kiesderde

41,735

Thonerde

12,020

Eisenoxyd

19,146

Kalkerde

8,338

Magnesia

3,962

Natron

0,866

Kali

0,567

Wasser

11,378

Rückstand

2,030

100,042. Bezeichnen wir mit M den Modulus des Palagonits, mit M' d^i des Sideromelans^ und bezieht sich z^ wie vorhin^ auf die Beimischung von kohlensaurem Kalk, so ergeben sich folgende Gleichungen:

6M + 6M' = 22,0880

3M + 3M' = 11,3304

M + JT + z = 4^2723 3M + 2z = 10,1140.

Aus diesen Gleichungen findet man die wahrschein- liebsten Werlhe:

M = 2,9896 IT = 0,7108 z = 0,5724. Legt man für die Vertheilung der isomorphen Be- standtheile in fi und ft bei dem Palagonit und Sidero- melan die Analysen von Seite 206 und 208 zu Grunde, so erhält man für

Palagonit Sideromelan X = 1,4864 1,6196 .

V . fi= 1,5136 1,3804

14

210

Palagonit Sideromelan

a = 0,4i34 0,6200

b = 0,5197 0,1903

c = 0,0473 0,1469

d = 0,0196 0,0428.

Hit diesen Grössen und mit M, M' und z berechnet

man:

Sidero- Palagonit melan CG

Kieselerde 33,892 + 8,058

Thonerde 9,506 -f 2,463

Eisenoxyd 15,099 + 3,274

Kalkerde 4,346 + 1,550 -f 2,013

Magnesia 3,892 -j- 0,339

Natron 0,548 -f 0,405

Kali 0,345 + 0,179

Wasser 10,088

Kohlensäure. + 1,575

Rückstand 2,030

99,602 = 79,746 + 16,268 + 3,588. Die auf 100 reducirte Zusammensetzung des Pala- gonits und Sideromelans wird alsdann :

Palagonit Sideromelan Kieselerde 43,610 49,533

Thonerde 12,232 .. 15,139 Eisenöxyd 19,428 ' . 20,121 Kalkerde 5,592 ■ 9,525

Magnesia 5,008 2,082

Natron 0,705 2,486

Kali 0,444 1,114

Wasser 12,981 '____

100,000 ' 100,000-.

211

Das Miltel ausden beiden mitgetheilten Analysen des Sideromeldns und Palagönits von Sudafell ist folgendes:

Sideromelan Palagonit

Kiesderde

49,250

44,071

»l^ionerde

15^181

12,003

Eisenoj^yd'

20,231

19,469

Kalk^rde

9,611

5,527

Magnesia

. 2,101

4,950

Natron

2,508

0,697

Kali

1,118

0,440

Wasser

12,843

100,000 100,000.

Der Sideromelan^ dessen Analyse nach unserer besten Kehntniss hier vor. uns liegt, werde hydratisch; er nehme 3 Atome Wasser auf, so entsteht mit geringen Modiücationen in den isomorphen Bestandtheilen der eben untersuchte. Palagonit Die Rechnung in Bezug auf den Sideromelan ist leicht auszuführen und wird später bei der Lehre von den Zeolithen öfter vorkommen.

Der Vergleich zwischen dem hydratischen Sidero- melan und Palagonit gibt folgendes Resultat:

Sideromelan 4" 3 H Palagonit

Kieselerde.

42,942

44,071

Thonerde' '

13,236

' 12,003

* '^isenoxyd

17,639

19,469

Kalkerde

8,380

5,527

Magnesia

1,831

4,950

•Natron '

2,186

0,697

Kali

0,975

0,440

'■ -Wasser . .•

12,811

12,843.

■ ■: '1:!'

100,000

100,000.

14*

A # m • •jK^'^m. " .iic?

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%,^9i^f^.U *i 7*4 UJTTl ~ «1317

r.#*<ikM)4 Kf /H^j 19AS0 -i- tum

^«ff«N 0,703 0,697 — 0,006

%»\^ 0,443 0,440 — 0,003

^mt!t 12,954 12,843 — 0,111

W\im 100,000.

213

Die stochiometrische Formel dieses Palagomts wird in Bezug auf die mitgetheüten Analysen dieselbe des Sid^omelans -f" 3& oder

RSi + »Si + 3fi.

Wenn man die beiden eben angeführten Zahlen- reihen mit einander vergleicht, so ist die Übereinstim- mung unter ihnen gewiss eine sehr befriedigende zu nennen, zumal wenn man die grosse Schwierigkeit und Verwickhing der Analysen und die vielfachen Fehler- quellen, die bei ihnen vorkommen, mit in Erwägung zieht.

In Folge der mitgetheilten Beobachtungen steht es daher fest, dass dieser Palagonit von der Norm (6, 3, 1, 3) aus Sideromelan entstanden sei, dem 3 Atome Wasser hinzugefügt sind, oder er ist ein amorpher, hydratischer, eisenoxydhaltiger Labrador mit 3 Atomen Wasser, analog dem isländischen Scolezit, dem dieselbe Formel zuge- liört und von dem weiter unten die Rede sein wird.

Der amorphe Palagonit ist verhältnissmässig reich an Eisenoxyd und Magnesia, welche dem Scolezit, der ausgezeichnet crystallisirt, fast ganz fehlen-, man möchte daher die Yermuthung aussprechen, dass sie es sind, welche den Amorphismus wesentlich bedingen.

Von ganz besonderm Interesse für die geologischen Vorgänge bei der Palagonit-BUdung ist der bereits er- wähnte Umstand, dass bei der Verwandlung eines Feld- spaths, er mag amorph oder crystallisirt, eisenoxyd- haltig oder eisenoxydfrei sein, ein gewisser Umsatz der isomorphen Basen stattfindet. Diese allerdings schwer

214

zweifefai Mj seheiBi bugeM wmr wemg beobachtet n sein^ sie wirft aber asT die Büdnif ifies«r Tfiiiff phisebea Eftqper eiaea «Berwartete» liAfl^Ik^

Be^or wir mdeas a«f diese s^wieriges, xaat Tbeil noch nicht hinreichend anfgeklarten Yerhütnsse e»i- gehen ^ ist es wünschenim^^rth eine Reihe tob Beobncb- timgen hinzaznfogen, die äch anf die SinsamnueBsetaning der Palagonite SicilieBSy Ton denen bisjelzt no<^ nicht die Rede gewesen ist, beziehen.

215

IX. Der Palagonit aus Sicilien.

^- *.■ *» ■

Schon im Anfang des letzten Abschnitts erwähnte ich die merkwürdigen Palagonitformationen Siciliens^ bei Palagonia und Militello im Yal di Note , und von Aci Castello am Fusse des Aetna. Beide waren mir in allen ihren Details schon mehrere Jahre früher als die isländischen bekannt, welche letztem das bereits im Süden Europas bearbeitete Feld, wenn auch nicht auf eine unerwartete, doch sehr erwünschte Weise, mit neuen Beiträgen weiter ausgedehnt haben.

Den chemischen Analysen der siciliimischen Pala- gonite und verwandter Gebilde habe ich längere Zeit widmen müssen, und erst jetzt wird es mir möglich, meine, wenn auch nicht vollkommen erschöpfenden, doch vorläufig wenigstens hinreidhenden Untersuchungen hier zu veröffentlichen.

Eine kurze Beschreibung der Localität von Palagonia, in der die Palagonitformation auftritt, schicke ich zu- nächst den chemischen Analysen voran. Die vulkani- schen Gebilde des Val di Noto, die ich anderweitig ausführlicher besdirieben habe, durchbrechen die ter- tiären Kalkstdn - und Mergelablagerungen der soge- nannten syraeusaner Formation , und fallen ' im Wesent-

216

lidien an das Ende ihrer sabmarinen AMagerong, nach- dem bereite der grössere Theii jener fertig unter dem Meeresspiegel da lag.

Die weite Ebene von Palagonia wird am Fosse eines Gebirgszuges, der gegen Ost^i nadi Müitello, g^^n Süden nadi Hineo emporsteigt nnd in dem Yorzngsweise die Yulkanischen Phänomene des Val di Noto entwickelt erscheinen, durch die öHer erwähnte höchst ausge- zeichnete Palagonitfonnation begrenzt. Gegen Westen derselben, nicht weit von einem einzdnliegenden Hofe Namens Fara Rotta befindet sich der im Alterthum be- kannte See der Pauken, dessen stark au&prudelnde Gas- massen als die letzten Überreste früherer yulkanischer Thätigkeit anzusehen sind und die einstmals bei allge- meinerer Verbreitung auf die Bildung der Palagonit- fonnation nicht ohne Einfluss gewesen sein mögen.

Wenn man kaum den kleinen Ort Palagonia ver- lassen bat, um durch die Ebene nach Mineo allmählich emporzusteigen, erblickt man zuerst horizontalliegende, weitausgedehnte Palagonitschichten, die von einer Anzahl etwa 1 bis 2 Meter dicker Basaltgänge, denen eine un- vollkommene horizontale Klafterung eigenthümlich ist, durchsetzt werden.

Die Grundmasse des hier vorkommenden Palagonits, der zuweilen Fragmente anderer conchylienftihrender Tuflfe enthält, besitzt im Allgemeinen eine etwas hellere braunrötfaliche Färbung, als die meisten andern Pala- gonite dieser Gegend, und ist mit unzähligen kleinen mikroskopischen Pünktchen, aber auch hin und videder mit etwas grossem Einschlüssen eines weissen Zeoliths

217

innig durchweht^ welche sich auch durch die benach« harten Gänge allgemein verbreiten und ak eine spätere Bildung sich zu erkennen geben. Kleine Olivincry- staUe, theilweise zersetzte labradorische Feldspathe und zahllose^ schwarze kleine sehr glänzende Augite liegen in der feinkörnigen palagonitischen Grundmasse.

Die Analyse derselben gibt folgendes Resultat:

Palagonit Val di Noto Nr. 1. Kieselerde 36,129 38,689

Thonerde

12,714

13,614

Eisenoxyd

13,549

14,508

Kalkerde

7,825

8,379

Magnesia

5,721

6,126

Natron

0,998

1,069

Kali

1,261

1,350

Wasser

15,189

16,262

Rückstand

6,502

—

99,888 100,000.

Dem untersuchten Palagonit ist, wie es Schon eine sorgfaltige Betrachtung mit der Loüpe zeigt, eine gewisse Quantität Olivin beigemengt, wie allen Palagoniten dieser Gegend.

Es findet sich M = 4,9462 y = 0,4634.

Der letzten Grösse entspricht 2,348 Olivin. Bringt man denselben in Abzug und reducirt den übrigblei- benden Palagonit auf 100 und vergleicht die Beobach- tung mit der Rechnung, bei der die Norm (4, 2, 1, 3) und M = 5,0685 angenommen wird, so erhält man fol- gende Zusammenstellung :.

218

(

Be0b.

Berech.

Kieselerde

36,690

38,302 —

0,388

Thonerde

13,616

12,881 —

0,734

Eisenoxyd

14,509

13,729

0,780

Kalkerde

8;379

7,962 —

0,417

Magnesia

6,126

5,821

0,305

Natron

1,069

1,016

0,053

Kali

1,350

1,283

0,067

Wasser

16,262

17,100 +

0,838

100,000. Dieser Palagonit ist daher seiner Zusammensetzung nach übereinstimmend mit den isländischen Palagoniten der zweiten Gruppe auf Seite 200.

In dem eben beschriebenen und analysirten hell- braunen TufT findet man nicht selten einen tiefdunkel- braunen Palagonit breccienartig eingeschlossen und wahr- scheinlich einer früheren^ zerstörten Bildung angehörig. Es hält nicht schwer sich davon so viel Material zu ver- schaffen, als zu einer quantitativen Analyse erforderlich ist. Das Resultat derselben theile ich hier mit:

Palagonit Val di Noto Nr. 2.

Kieselerde 36,219

Thonerde 7,549

Eisenoxyd 22,230

Kalkerde

4,909

Magnesia

4,252

Natron

0,933

Kali

0,468

Wasser

11,225

Rflckstand

10,988

98,773.

219

Delr Rückstand besteht, aus halb zersetztem Labrador und ausserordentlich schönen glänzekiden kleinen schwär- zen Attgitcrystallen, die durch Salzsäure unangreifbar sind und: die sich von der durdi Kali gelösten Kiesel- erde trennen lassed.'

Bei 4er. leichten Zersetzbarkeit des Palagonits pflege ich denselben nicht zu pulverisiren uiid verwende zu den Analysen Stüdkchen etwa von der Grösse einer Liose^ die dann zwaY, wie in dem vorliegendSen Falle ^ eine nicht unbeträchtliche Menge fremder^ in Säuren unlös- licher Körper einschliessen , sich aber scharf trennen und in mineralogischer Hinsicht untersuciien lassen.

Berechnen wir nach Abzug des Rückstands die Ver- bindung auf 100 und legen wir die Norm (6, 3, 1, 3) und M = 3,7062 zu Grunde , so ergibt sich zwischen Rechnung und Beobachtung nachfolgende Übereinstim- mung :

Beob. Berech.

Kieselerde 41,256 41,980 + 0,724 Thonerde 8,598 8,237 -^ 0,361 Eisenoxyd 25,322 24,256 — 1,066 Kalk^rde 5,592 5,327 — 0,265

Magnesia 4,842 4,614 — 0,?28:

Natron 1,061 1,012 — 0,049

Kali 0,544 0,520 — 0,024 .

Wasser 12^785 12,506 *-* 0,279 100,000. Dieses Mineral, für welches ich den Namen Korit (nach Koga benannt) vorschlage, ist identisch mit dem bereits vorhin analysirten und aus dem Sideromelan ab- geleiteten Palagonit von Sudafell in Island.

220

Auf der Fortsetzung des Weges von Palagonia ge- langt man bald zu einer Stelle, wo der vorhin erwähnte feinkörnige, von Gängen durchsetzte Palagonit ver- schwunden ist, doch tritt fär denselben eine mit unzali- ligen Zeolithen und Kalkspath vermischte Palagmiitfor- mation auf, welche zu den interessantesten gehört, die ich kenne, und die ich, da sie tiber die Entstehung dieser submarinen Gebilde viele sehr wichtige Auf- schlüsse gibt, hier zuerst näher beschreiben werde.

Der flachwellenförmige Boden dieser Gegend, aus dem zuweilen einige unbedeutende Felsstücke hervor- ragen, besteht bei einer näheren Prüfung aus einem Conglomerat ursprünglich vulkanischer Stoffe. Diese ohne Zweifel einstmals unter dem Spiegel der See ans der Tiefe der Erde hervorgebrochenen Gebilde sind während längerer Zeiträume, durch den fortdauernden Einfluss des Meerwassers und der in ihm vorkommenden Bestandtheile, so wie durch von Unten au&teigende Gase, namentlich durch kohlensaures Gas, allmählich in den Zustand übergeleitet, in dem wir sie jetzt erblicken, nachdem sie die säculare Erhebung ins Trockene gelegt und der Beobachtung zugänglich gemacht hat.

Wir betrachten zunächst, so weit sich dieses noch erkennen lässt, die Gesteinmassen, welche ursprünglich durch die vulkanische Thätigkeit aus dem Erdinnern heraufgeführt worden sind. Es sind keine andern als die bereits vorhin in den ersten Abschnitten dieser Un- tersuchungen beschriebenen, nämlidh: Feldspath, Augit, Olivin und Magneteisenstein , welche theils selbstständig

221

hervortreten, theils in sehr innigen Mischungen miteimn-«- der verbunden erscheinen.

Den Feldspäth findet man hier in kleinen , fast was-^ serhellen, um und um ausgebildeten rautenförmigen Tä-^ felchen von der Grösse von ein bis zwei Millimetern als die Varietät des Labradors, deren Analyse bereits Tab. I. Nro. 13 mitgetheilt worden ist. Die grossem Crystalle sind gewöhttlidi gut erhalten, während die kleiiiern meist angefressen, zernagt und halb zerstört aussehen, als ob sie für längere Zeit äussern Einwirkungen, die- einen Theil des Minerals aufgelöst zu haben. scheinen, Wider^ stand geleistet hätten. Bei genauerer Prüfung findet man unzählige solche Feldspath^Theilohen, die sich in das Mikroskopische verlieren.

In gleicher Weise verbreiten sich ganz aUgemein durch dieses Conglomerat kleine, äusserst vollkommen ausgebildetie Augit- und Olivincrystalle, die nur seil- ten die Grösse eines Millimeters übersteigen und nach allen Seiten hin mit spiegelnden Flächen umgeben sind. Die Aug^te beisitzen eine tief olivengriine bis schwarze Farbe, während die Olivine meist blassgrün, selbst wasserhell erscheinen.

Ein zerstörender Einfluss, welcher bei den Fddspath*- theilchen in diesem Palagonit besonders äufTallend ist, hat die beiden andern zuletzt getiannten Mineraikörper entweder höchst unbedeutend oder gar nicht berührt. Dagegen ist der Magneteisenstein gänzlich oder zum grössten Theile verschwunden and scheint in Oxydhydrat, welches anderweitig verwandt ist, umgesetzt worden zu sein. Die in dem Tuffcongibmerat. von Pälagonia vor-

222

koomianden crysttOinischen Gesteine bestehen zwar aus jenen 4 einfachen Mineralkörpern, zeigen jedoch keine Spur von aasgebildeten Crysttllen^ die wir eben erwähnt haben und die sich nur dordi die braune Palagonit^ masse verbreiten.

Besonders ist in dieser Formatioa das Vorkommen von einem sdiwarzen vulkanischen Glase zu beachten, welches in der Gegend vom Palagonia sehr hdufig ge- funden wird. Es gleicht dem Obsidian und widersteht wie dieser dem Angriff der kräftigsten Sfdzsäure^ durch welche Eigenschaft es sich sehr wesentlich von dem vorhin beschriebenen Sideromelan uatersdieidet^ der durch jene vollkommen zersetzt wird.

Vermuthlich nimmt dieses vulkanische Glas eine Zwi- schenstellung zwischen dem Sideromelaii and Obsidian ein, doch konnte es bisj^tzt aus Mangel an Zeil von mir noch nicht änalysirt. werden. Der Obndian selbst, «aweit unsere Erfahrungen reldnen^ ist dem Vul di Notö, jedenfalls dem Aetna , ganz fremd uitd wird erst auf -den Uparischen Inseln nllgemein verbreit«! gefunden.

Alle diese Körper, die regefantssigeii CrystaUe von Labrador, Augit und Olivin, so wie die Bmcbstöeke und Klumpai von Basalten, Schlacken und schwarzem vul- kdnisohen Glase sind mit einem Kill .oder Cäment von Falagonit und Nestern, Druden, Gängen, md schmollen oft gekrttibmteQ Bändern mannicbibltiger Zeolitfae, Me- sollt, Philli^sit:, Hersdhelit und Anaicim, dann von Ky- drosilicit nnd einer grossen Menge . ausgezeichneter Kalkspath^-Crystalle . nacb allen Richtungen durchweht nnd theilweise ganz nmhiillt.

223

Der Palagonit J)esitzt hier eine tief colof^lianiumbraune^ zuweilen fast granatrothe Farbe ^ da er ^ den eisen* oxydreichsten gehört^ welche ich« bis jet2i untersucht habe.

Über demselben liegt dann meistens eine dünne Rinde von Hydrosilicxt oder Phdlipsit, auf der man grössere CrystaHe von Herschelit uqd w^sserhellem Analcim und Kalkspath wahrnimmt. Diese Mineralien erscheinen auch in den Höhlungen der Handelstein -Fragmente ausge- sondert^ die in dem .C9ngIomerat zerstreut liegen.

Es ist sehr bemerkenswerth, dass in Verbindung mit dem Palagonit und Zeolith dieser Conglomeratbildung abgeschiedener, fast plastischer graugelber Thon gefun- den wird, der namentlich an einer Stelle wie ein kleine Schlammstrom breiartig geflossen zu sein scheint.

Diese für die Umbildung der vulkanischen Producte am Meeresboden höchst wichtige und eigenthümliche Formation von Palagonia wird gegen Alineo hin noch weiter verfolgt, wo sie am Fusse des Berges, der jene Stadt trägt, auf dem Tertiärkalk aufgelagert ist. Gegen den See der Paliken hin, der jetzt Lage naflia genannt wird, änd^t: sie allmählig; ihren Charakter, ^ia Joser braungrauer, wie es scheint nur wepjg v^r^fi^eirter Tuff, der namentlich an der sogenannten Portella mit sehr wohlerhältenen tertiären Conchylien gemischt ist, tritt an die Stelle jeher palagonitischen Conglomerate.

Um über die eben beschriebenen auf den ersten Blick rätfaselhafien Gesteinsunbildungen genaueren Auf- schlaiäs zu erhalien, iciriiehien b$ «niangän^ch nothwendig, die dasdbst vorkommended Mineralkörper genauen che- mischen Prüfungen zu unterwerfen.

224

Gleich anfangs analysirte ich mehrere der dunkel colophonhinihraanen Palagonite, welche im Bezug auf ihre Zosammensetznng viel mannichfalUger sind als ich dieses erwartet habe; sie liefern einige nene Beitarage zor Mineralogie und erweitem sehr wesentlich unsere Kenntniss über die metamorphisdie Umbildnng der vul- kanisdien Gesteine.

Zunächst theile ich diese Analysen mit.

Palagonit Val di Noto Nr. 3.

Kieselerde

35,517

36,411

Thonerde

7,970

8,171

Eisenoxyd

19,801

20,300

Kalkerde

4,306

4,414

Magnesia

6,867

7,040

Natron

3,319

3,403

KaU

1,637

1,678

Wasser + C

18,126

18,583

Rückstand

2,457

100,000 100,000-

Der in Säure unlösliche Rückstand enthält Feldspalh und einen dunkeUauchgrünen Augit.

Diesem Palagonit ist kohlensaurer Kalk beigemischt^ M = 4,8572 z = 0,8781. Die hierzu gehörige C = 2,416 und Ca = 3,088.

Bringt man diese Grössen in Abzug und reducirt die Beobachtung auf 100, und vergleicht man dieselbe mit Annahme der Norm (4, 2, 1, 3) und M = 5,09% mit der Rechnung, so erhält man:

225

Kieselerde 38,532 38,511 — 0,021

Thonerde 8,647 8,409 — 0,238

Eisenoxyd 21,483 20,890 — 0,593

Kalkerde 1,403 1,553 + 0,150

Magnesia 7,450 8,246 + 0,796

Natron 3,601 3,986 + 0,385

Kali 1,775 1,965 + 0,086

Wasser 17,109 17,195 + 0,086 100,000.

Dieser Palagonit ist daher in Bezug auf seine Zu- sammensetznng mit der der isländischen Palagonite der zweiten Gruppe Seite 198 und der Analyse des Palagonits Val di Noto Nro. 1 übereinstimmend.

Ich untersuchte darauf einen Palagonit von Palagonia, zwar ans derselben Gegend wie Nro. 3, doch von einer andern Stelle, und fand folgende etwas verschiedene Zusammensetzung :

Palagonit Val di Noto Nr. 4. Kieselerde 35,747

Thonerde

9,242

Eisenoxyd

21,689

Kalkerde

4,813

Magnesia

5,950

Natron

2,124

KaU

0,706

Wasser

14,910

Rückstand

5,027

100,208.

Legen wir dieser Analyse die Norm (4, 2, 1, 3) und

15

226

M = 4^9553 tu Grunde, so ergibi sidi zwiseben Beob- ftchtang und Rechnimg folgende Obereinstiinmung:

Beob.

Beredi.

Kieselerde

37,556

37,450 — 0,106

Thonerde

9,710

8,465 1,245

Eisenoxyd

22,787

19,866 — 2,921

Kalkerde

5,057

5,405 + 0,348

Magnesia

6,251

6,682 + 0,431

Natron

2,232

2,385 + 0,153

KaU

0,742

0,793 + 0,051

Wasser

15,665

16,710 + 1,045

100,000.

Die Vergleichung zwischen der Beobachtung und Berechnung in dieser Analyse, die ich jedoch nicht un- angeführt lassen woUte, fallt viel weniger günstig aus, als in den andern bereits angeführten Beispielen. Wahr- scheinlich hat sich bei der Bestimmung von Thonerde und Eisenoxyd ein Irrthum eingeschlichen, der sich je- doch mit Bestimmtheit nicht nachweisen lässt.

Dieser Palagonit gehört zu der zweiten Gruppe von Island.

Sehr wesentlich verschieden von der eben mitge- theilten Analyse sind die folgenden mit Material aus derselben Gegend angestellt, welches sich im äussern Ansehen von jenem ersten Palagonite nicht unterscheiden lässt. Ich untersuchte zunächst:

227

Palagonit Vai di Noto Nr. 5.

Kieselerde 39,075 40,856

Thonerde 9,635 10,074

Eisenoxyd 19,641 20,536

Kalkerde 4,265 4,460

Magnesia 3,141 3,284

Natron 3,814 3,988

Kali 1,053 1,101

Wasser 15,017 15,701

Rückstand 3,870 . — *

99,511 100,000. Dieser Palagonit ist zwar frei von kohlensaurem Kalk, er enthält dagegen beigemischten (Hivin. Es findet sich M = 3,5353, y = 0,2839. Dieser letzten Grösse entspricht 1,469 Olivin von der Zusammensetzung:

Si = 0,602 te = 0,156 Mg = 0,711. Bringt man denselben in Abzug, reducirt die Beob- achtung auf 100 und vergleicht mit Annahme der Norm (6, 3, 1, 4) und M = 3,5965 die Rechnung mit der Be- obachtung, so erhält man folgendes Resultat:

Beobach. Berech. Kieselerde 40,855 40,772 — 0,083 Thonerde 10,224 10,023 — 0,201 Eisenoxyd 20,684 20,276 — 0,408 Kalkerde 4,526 4,567 + 0,041

Magnesia 2,611 2,635 + 0,024

Natron 4,048 4,084 + 0,036

KaU 1,118 1,127 + 0,009

Wasser 15,934 • 16,144 + 0,210

100,000.

15*

228

Diesem Palagonit, dem wir den besondern Namen Hybiit beilegen, entspricht die stöchiometrische Formel

RSi + RSi + 4H. Der Hybiit unterscheidet sich daher vom Korit da- durch, dass ihm ein Atom Wasser mehr zugehört, sonst ist er wie jener hydratischer eisenoxydhaltiger Labra- dor, der in der Zeolithreihe, so viel mir bekannt, noch kein entsprechendes Glied gefunden hat.

Diese letzte Analyse habe ich später noch ein Mal wiederholt, und fand, obgleich mir nur noch sehr wenig Material zu Gebote stand, eine befriedigende Überein- stimmung; aus dem angeführten Grunde halte ich sie jedoch für weniger zuverlässig und nehme sie daher Mer nicht mit auf.

Sodann untersuchte ich einen Palagonit, der sich durch eine sehr eigenthümliche von den bisherigen ver- schiedene Zusammensetzung auszeichnet. Dieselbe ist:

Palagonit Val di Noto Nr. 6.

34,989 6,0201 20,504/ 6,080 11,015 0,9201 0,934 19,538

Kieselerde

33,577

Thonerde

5,777

Eisenoxyd

19,676

Kalkerde

5,835

Magnesia

10,570

Natron

0,883

KaU

0,896

Wasser

18,750

Rückstand

4,036

100,000 100,000. Diesem Palagonit ist eine gewisse Menge kohlen- saurer Kalk beigemischt, welche sich durch Rechnung,

229

wie früher, bestimmen lässt. Es findet sich mit der Norm (6, 3, 2, 5) und M = 3,0837, z == 0,8517, der in Abzug zu bringende Kalk = 2,995, die Kohlensäure = 2,343.

Die auf 100 reducirte corrigirte Analyse verglichen mit der Rechnung, gibt nachfolgendes Resultat:

M = 3,223 (6, 3, 2, 5)

Beob.

Berech.

Kieselerde

36,962

36,538 0,424

Thonerde

6,359

6,497 + 0,138

Eisenoxyd

21,660

22,131 + 0,471

Kalkerde

3,259

3,510 ^ 0,251

Magnesia

11,636

12,534 + 0,898

Natron

0,972

1,047 + 0,075

Kali

0,987

1,088 + 0,101

Wasser

18,165

18,127 0,038

100,000.

Die stöchiometrische Formel dieses Palagonits, dem wir den Namen Notit (nach Noto benannt) beilegen, ist:

R^Si + RSi + SU.

Nachdem die Palagonite aus der Nähe von Palagonia einer näheren Prüfung unterworfen und als unter sich ähnliche, doch charakteristisch verschiedene Mineral- körper erkannt worden sind, so erschien es wünschens- werth mit ihnen die Zusammensetzung einiger anderer verwandtier Gesteine vulkanischer Abkunft zu vergleichen, welche im Val di Noto, in enger Verbindung mit den tertiären Kalk- und Mergelschichten der syracusaner Formation angetroffen Verden.

Hierher rechne ich zuerst den sogenannten schwär-

230

zen BasalUuff von Militello^ von dem eine mehrere Meter dicke Schiebt im Thale gegen Scordiä zn, im Fondo di Gallo zwisdien tertifirem Mergel ansteht.

Dieser Tuff ist durch den grossen Reichthum tertiärer Gonchylien ausgezeichnet. Im Verein mit Krebsen^ See- igeln und Corallen^ findet man darin die Gehäuse von etwa 100 Mollusken- Species, die grösstentheils so er- halten sind^ als ob sie eben den Wogen des Meeres entnommen wären , und den schönsten Perlmotterglanz, ja sogar die Farben, besonders Roth und Gelb, bis auf unsere Tage bewahrt haben.

Der Tuff verkittet gegenseitig diese unzähligen Mol- luskenschalen und dringt in die innersten Windungen der Schnecken, z. B. bei Turitella, Cerithium, Buccinum u. s.w. in der Art ein, dass map häufig Steinkeme jener Organismen, die auf das Sauberste ausgeprägt sind, aus dem Tuff herausschlagen kann. Aus dieser einfachen Erscheinung geht es deutlich hervor, dass die schwarze Gesteinsmasse einst in einem pastösen, vielleicht sogar leicht flüssigen Zustande sich befunden habe.

Dieser eigenthtimliche Tuff ist im frischen Brache schwach fettglänzend, besitzt eine schwarze bis schwarz- braune Farbe und zeigt in sich meistens dunklere Pünkt- chen, welche zwar in die Hauptgebirgsart ;allmäUicb überzugehen scheinen, die aber nach unserer gegenwär- tigen Kenntniss unstreitig für einen halbzersetzten Side- romelan gehalten werden müssen.

Es kann keinem Zweifel unterliegen, dass dieser Tuff für einen durch eingeschlossene organische Reste, beigemengten kohlensauren Kalk und einige andere

231

Stoffe verunreinigter Palagonit anzusehen sei, was auch durch die chemischen Untersuchungen vollkommen bestätigt v^ird. Die grosse Ähnlichkeit des Tuffs von MUitello mit dem von Seljadalr und Foss Vogr war mir schon bei den ersten Untersuchungen in Islan'd ausser- ordentlich auffallend und leitete vornehmlich zu den vorliegenden ausfuhrlichen Untersuchungen.

Der Tuff von Foss Vogr ist wie der von Hilitello mit Conchylien vermischt, z. B. mit Mya truncata, ist aber sonst von hellerer Farbe und etwas verschiedener chemischer Constitution, während der von Seljadalr aller- dings conchylienfrei ist, aber in seinen dunklern Varie- täten dem von Militello sehr nah steht.

Nach einer neueren Wägung fand ich das Spec. Ge- wicht dieses Palagonittuffes = 2,166.

Die Härte ist der des Kalkspaths etwa gleich.

Dieses Min^al ist an den Kanten schwach durch- scheinend und schmilzt leicht vor dem Löthrohre, doch wahrscheinlich in Folge fremder Beimischungen zu einem schwarzen nicht magnetischen Korne.

Die chemische Untersuchung dieses Palagonittuffes ist zuerst von Herrn Dr. Merklein im hiesigen Laboratorium ausgeführt und von mir in einer Abhandlung über 'die submarinen vulkanischen Ausbrüche*) veröffentlicht worden.

Kürzlich habe ich jedoch die Analyse aufs Neue wiederholt und bei dieser Gelegenheit die Überzeu- gung erlangt, dass in die früher mitgetheilte sich

*) GfttÜDger Slttdien I. 405.

232

einige Irrthümer eingeschlichen hatten^ welche ich hier zu verbessern bemüht bin.

Die Ztisammensetzung des schwarzen Palagonittuflüs; von Militello finde ich folgendennassen:

Kieselerde

37,833

Thonerde

10,346

Eisenoxyd

14,209

Eisenoxydul

1,640

Kalkerde

9,708

Magnesia

6,535

Natron

0,926

Kali

1,003

Wasser

10,690

Kohlensäure

1,130

Rückstand

7,064

( Chlor

Spuren von

(Phosphorsäure

«1

(Mangan

101,084.

Eine zweite Bestimmung der Summe von M -|- C gab 11,958.

Dieser PalagonittuiF ist der einzige mir jetzt be- kannte, der ausser Eisenoxyd auch noch Eisenoxydul enthält, indess scheint es keinem Zweifel zu unterliegen, dass dasselbe nicht in die Palagonitverbindung gerechnet werden darf. Ein Theil des Eisenoxyduls ist ohne Zweifel dem Olivin zugehörig, der in zahllosen kleinen auch schon mit freiem Auge erkennbaren Crystallen durch die ganze Masse verbreitet ist; ein anderer Theil

233

dagegen ist vielleicht als zum Magneteisenstein gehörig zu betrachten.

Eine mechanische Trennung des Olivins vom Pala- gonit zu bewerkstelligen, ist ganz unmöglich. Die Rech- nung wie vorhin muss auch hier aushelfen. Ziehen wir von der Zusammensetzung zuerst den Rückstand und den mit der Kohlensäure sich verbindenden Kalk ab, so bleiben folgende Zahlen:

Säuerst.

Kieselerde 37,833 20,024

Thonerde 10,3461

Eisenoxyd 14,209[ 9,361

Eisenoxydul 1,640)

Kalkerde 8,260

Magnesia 6,535

Natron 0,926' '

Kali 1,003

Wasser 10,690 9,504.

Nehmen wir fiir diesen Palagonit die Norm (4, 2, 1, 2) an^ so zeigt sich auch hier wie fast bei allen Pala'goni- ten, dass R zu klein gegen den Sauerstoff in Si und R ausfällt; lediglich in Folge der Beimischung von Olivin.

Bestimmen wir M und y nach der Methode der kleinsten Quadrate aus den 4 Gldchungen und ist wie vorhin 17 = 0,1216, so findet man:

M = 4,7965 y = 0,8100.

Demnach ist diesem Palagonit 4,1894 Procent Oli- vin von der bereits mehrfach angegebenen Zusammen- setzung beigemischt. Das dem Olivin zukommende Ei- senoxydul beträgt nur 0,4438, so dass der fieobach-

234

tung zu Folge nocb Ober 1^2 Eis^oxydul zu verfiigen wäre. Ohne neue Untersuchungen ist es nicht zu ent- scheiden^ ob das Eisenoxydul einen geringem Werth, oder ob S und 17 einen grossem Werth annehmen müssen. Bringen wir an der obigen Analyse den Olivin in Abzug und vergleichen dieselbe mit der Rechnung, so ergibt sich folgendes Resultat :

(4, 2, 1, 2) M = 5,4526

Beob.

Berech.

Kieselerde

41,392

41,209 — 0,183

Thonerde

11,858

11,936 + 0,078

Eisenoxyd

17,655

17,730 + 0,075

Kalkerde

9,467

9,862 + 0,395

Magnesia

5,165

5,380 + 0,215

Natron

1,062

1,106 + 0,044

Kali

1,149

1,197 + 0,048

Wasser

12,252

12,210 0,042

100,000.

Dieser Palagonit ist also übereinstimmend mit den isländischen Palagoniten der 1. Grappe auf Seite 189.

Es verdient bemerkt zu werden, dass in diesem merkwürdigen Gestein Spuren von Chlomatrium, schwe- felsauren Salzen und Phosphorsäure sehr wahrsohdnlich aus dem Seewasser und den Organismen abstammend aufgefunden werden.

Der unlösliche Rückstand besteht aus unzersetzten Feldspaihtheilchen , kleinen dunkelgrünen, aber durch- siohtigen, vollkommen ausgebildeten Augitcrystallen und einzelnen seltener vorkommenden braungelben Crystal- len, welche ich für Titanit zu halten geneigt bin.

235

Eine nähere Untersuchung derselben war' bei der sehr geringen Menge nicht möglich.

Nachdem ich die Palagonite aus der Nähe von Mili- tello und Palagonia einer näheren Prüfung unterworfen hatte, so erschien es mir nicht unwichtig^ in Bezug auf das Vorkommen eisenoxydreicber wasserhaltiger Silicate ein merkwürdiges Tufflager näher zu untersuchen, wel- ches an der Südspitze Siciliens, bei der Tonnara von Capo -Passaro, dem alten Pachynum in Verbindung mit einem höchst charakteristischen Hippuriten-Kalk ange- troffen wird.

Dieses Tufflager ist weniger ausgedehnt als das von Palagonia und in sofern dem von Aci Castello ähnlich, obgleich es eine durchaus verschiedene Beschaffenheit besitzt.

Man erblickt daselbst ganz unbezweifelt die allmäh- lich umgewandelten Aschen eines früheren submarinen vulkanischen Ausbruchs. In diesem Tufflager sind Kügel- chen von Kalkspath, etwa von der Grösse einer Erbse, mit Augit und Feldspathfragmenten und einem dunkel- braunen Mineral, welches dem Palagonit einigermassen nahe steht^ mit einander cementartig verbunden. Dem braunen, diesem Tuff beigemischten Mineral, welches sich durch die Farbe und Spaltbarkeit vom Palagonit wesentlich unterscheidet, habe ich eine besondere Auf- merksamkeit geschenkt.

Der Palagonit besitzt eine colophoniumbraune bis granatrothe Farbe, dieses Mineral dagegen ist.castanien- bis tombacbraun bei auffallendem, dagegen fast blutroth bei durchfallendem Lichte, eine Eigenschaft, die jedoch

236

nur bei

sehr dttnnen Blättchen wahrgenommen wer-

den kann.

Die Härte erreicht kaum die des Kalkspaths.

Das

Spec. Gew. = 2,713.

Die

chemische Zusammensetzung dieses Minerales

fand ich

folgendermassen :

Kieselerde

32,591

Thonerde

6,687

Eisenoxyd

43,271

Kalkerde

0,666

Magnesia

1,181

Natron

1,082

*

KaU

0,882

Wasser

10,661

Rückstand

3,310

100,280.

Der in Kali unlösliche Rückstand besteht aus schwarz- grünem Augit und kleinen angefressenen, grösstentheils zersetzten Feldspathlamellen.

Die nach Abzug des Rückstands auf 100 reducirle Analyse ist:

SauerstoiT

Kieselerde

33,609

17,788

17,788

Thonerde

6,896

3,2231 13,356/

16 579

Eisenoxyd

44,567

XXJyXß f V

Kalkerde

0,687

0,195

Magnesia

1,218

0,486/

1124

Natron

1,116

0,2881

^ • -IL ••' ^

Kali

0,913

0,155 '

Wasser

10,994

9,774

9,774

100,000.

Si

17,788

•••

16,579

t

1,124

•

B

9,774

237

Derselben entspricht sehr genau die Norm (16, 15, 1, 9)^ woraus keine einfache stöchiometrische Formel abzuleiten ist.

Die Yergleichung zwischen den berechneten und be- obachteten Sauerstoffmengen gibt:

fieob. Berech.

17,6880 — 0,1000 16,5825 + 0,0035 1,1055 — 0,0185 9,9495 + 0,1755. Man kann hingegen dieses Mineral aus zwei andern zusammengesetzt betrachten, von denen jedes eine ein- fache Norm besitzt.

Die Norm (16, 15, 1, 9) zerftDt in 2( 6, 6, 0, 3) und ( 4, 3, 1, 3)

d. h. zwei Atome basisches kieselsaures Eisenoxydhydrat verbinden sich mit einem Atom eines aus Anorthit ent- standenen Palagonits mit 3 Atomen Wasser.

Die stöchiometrische Formel der ersten Verbindung

wird:

... •■• _^ • 2RSi + 311

Der zweiten

3RSi + R5Si + 9ä

Für den ersten Körper, der ein dem Chlorophait verwandtes Mineral ist, führe ich den Namen Siderosilicit ein; den zweiten benenne ich Trinacrit.

Die Zusammensetzung beider Körper lässt sich aus der vorhin mitgetheilten Analyse leicht durch Rechnung bestimmen. Zuerst erhält man die Gleichungen:

238

12x 4- 4y = 17,788

12x -f 3y = 16,579

y =» 1,124

6x + 3y = 9,774.

Daraus findet man x =: 1,1223 y = 1,0530, mit welchen Zahlen die Zusammensetzung beider Theile des Siderosiiicits und Trinacrits berechnet wird.

Es ergibt sich die Zusammensetzung des

Siderosilioit ■{• Trinacrit Berech. Beob.

Kieselerde 25,446 + 7,950 = 33,396 = 33,609 — 0,213

Thonerde 5,595 + 1,312 = 6,907 = 6,896 + 0,011

Eisenoxyd 36,161 + 8,482 = 44,643 s= 44,567 -J- 0,076

Kalkerde +0,643= 0,643= 0,687 — 0,044

Magnesia + 1,141 = 1,141 = 1,218 — 0,077

Natron +1,046= 1,046= 1,116 — 0,070

KaU +0,855= 0,855= 0,913 — 0,058

Wasser 7,574 + 3,553 = 1 1,127 = 10,994 + 0,133

74,776 +24,982 = 99,758 100,000.

Die procentische Zusammensetzung beider Körper wird alsdann:

Zusammensetzung des Siderosiiicits:

Kieselerde

34,040

Thonerde

7,482

Eisenoxyd

48,538

Wasser

10,130

100,000.

239

Zusammensetzung

•

Kieselerde

des TrinacriU: 31,823

Thonerde

5,252

Eisenoxyd Kalkerde

33,952 2,574

Magnesia Natron

4,567 4,187

Kali

3,423

Wasser

14,222

100,000. Ausser den bereits angegebenen Palagonituntersu- chungen, die sich auf das Val di Noto beziehen, habe ich schliesslich noch diejenigen anzuführen, welche mit den Tuffen des Felsens von Aci Castello, zwischen Catania und den cyclopischen Inseln von mir angestellt worden sind. Die Palagonitformation dieser Localität besitzt mit derjenigen von Palagonia, wo sie von bataltischen Gän- gen durchsetzt wird, die allergrösste Ähnlichkeit, so dass man zu glauben geneigt ist, beide seien unter den- selben Umständen aus, derselben Quelle hervorgegangen.

Die Palagonitformation von Aci Castello nimmt jedoch nur eine ungleich kleinere, sehr beschränkte Oberfläche ein, die früher ohne Zweifel weiter ausgedehnt gewesen war, jetzt aber durch vom Aetna herabgeflossene neuere Lavaströme, wie man dieses deutlich beobachten kann, theilweise bedeckt worden ist. Nur in der nächsten Nähe des steilen Basaltfelsens, der Schutz gegen den Andrang der Laven gewährt hat, findet man die Pala- gonitformation im Spiegel der See; ein Theil derselben wird bis auf den heutigen Tag von den Wellen überfluthet.

240

Die Palagonitformalion von Aci Castello besitzt, wie die meisten ähnlichen Gebilde , den Charakter eines Conglomerats. Grössere und kleinere Braohstücke von Laven, Schlacken, Basalttrünunem q.8.w. werden durch die Palagonitsubstanz, welche durch Adern, kleine Gänge und Nester von Phillipsit, Herschelit und Kalkspath durch- zogen wird, gegenseitig verkittet.

Der Palagonit selbst besitzt eine hell-colophonium- braune Farbe, wie der aus der Nähe von Palagonia, der unter Nr. 1 Seite 198 untersucht worden ist. Nach der Auflösung derselben in Salzsäure bleiben im unzer- setzbaren Theile mehrere mineralogisch sehr interes- sante Körper zurück.

Zuerst bemerkt man darin eine grosse Anzahl kleiner ausserordentlich deutlich ausgebildeter, etwa millimeter- langer lauchgrüner Augitcrystalle. Sie sind vollständig erhalten, meist, wie die vorhin beschriebenen Crystalle, in den Aschen nach allen Seiten hin ausgebildet und mit hellspiegelnden Flächen begrenzt. Mit den Augiten zu- gleich zeigen sich kleine Olivine, die jedoch nur vor der Zersetzung des Palagonits durch Säure erkannt wer- den können.

Ferner erscheinen, obwohl sehr selten, rautenför- mige, wasserhelle Täfelchen eines Feldspaths, dessen Beschaffenheit aus Mangel an Material nicht zu ermit- teln war. Endlich bemerkt man weisse abgerundete Körnchen, an denen keine Crystallgestalt wahrzuneh- men ist, obgleich man sie nicht für amorph hatten kann. Sie bestehen nach einer allerdings nur approxi-

241

mativ ausgeführten quantitativen Aiialyse, von der weiter unten die Rede sein wird, aus einem sehr kieselerde- reichen Feldspath, der dem Angriff starker Salzsäure trotzbietet.

Der Palagonit von Aci Castello^ aus verschiedenen Gegenden der Formation, ist mehrfach von mir analysirt. Das Endresultat meiner Untersuchungen ist folgendes:

Palagonit von Aci Castello Nr. 1.

Kieselerde

34,509

Thonerde

7,273

Eisenoxyd

19,619

Kalkerde

4,960

Magnesia

4,503

Natron

6,748

Kali

0,883

Wasser

14,853

Rückstand

6,652

100,000.

Dieser Palagonit enthält sehr deutliche Spuren von Chrom und Kupfer, vielleicht auch von Lithion, doch ist die Bestimmung desselben nicht ganz sicher.

Dem Tuff ist femer 2,885 Olivin, von der bereits öfter angegebenen Zusammensetzung beigemischt, bringt man denselben in Abzug, so ergibt sich zwischen der auf 100 reducirten Beobachtung und Rechnung folgender Vergleich :

16

242

M = 4,9020

(4, 2, 1, 3)

Beob.

Berech.

Kieselerde

36,803

37,048 H- 0,245

Thonerde

8,040

7,748 0,292

Eisenoxyd

21,430

20,652 0,778

Kalkerde

5,482

5,370 0,108

Magnesia

3,389

3,319 0,070

Natron

7,460

7,306 0,154

Kali

0,976

0,956 — 0,020

Wasser

16,420

16,541 + 0,121

100,000.

Dieser Palagonit gehört zu der zweiten Gruppe der isländischen und ist durch einen auffallend grossen Na- trongehalt charakterisirt, der in ähnlicher Weise bisjetzt noch nicht beobachtet worden ist.

Von den Palagonittuffen von Aci Castello habe ich

noch zwei andere analysirt.

Ihre Zusammensetzung ist:

»

Nr. 2.

Nr. 3.

Kieselerde

37,105

33,546

Thonerde

8,975

9,667

Eiserioxyd

15,690

16,724

Kalkerde

6,353

8,465

Magnesia

6,560

8,454

Natron

6,186

1,982

Kali

0,917

2,648

Wasser -f-

C 13,859

6,545

Rflckstand

4,355

11,969

100,000 100,000.

Kieselerde

38,493

Thonerde

10,681

Eisenoxyd

17,208

Kalkerde

7,561

Magnesia

1,111

Natron

7,362

Kali

1,091

Wasser

16,493

243

Wir legen der Analyse Nr. 2 die Norm (4, 2, 1, 3) zu Grunde, und bringen, da sich y = 2,246 findet, eine nicht unbeträchtliche Menge beigemischten Olivins = 11,616 in Abzug.

Die . auf 100 reducirte Beobachtung stimmt alsdann mit der Rechnung folgendermassen :

Beob. Berech, mit M=5,0153, (4,2, 1,3) 37,905 ~ 0,588 10,555 — 0,126 17,006 — 0,202

8,101 + 0,540

1,191 + 0,080

7,889 4- 0,527

1,169 + 0,078 16,924 + 0,431 100,000.

In der Analyse 3 ergibt sich y == 2,2383 und z = 0,8486. Bringt man die diesen Zahlen entsprechen- den Mengen von Olivin und kohlensaurem Kalk in Abzug, so ergibt sich in der auf 100 reducirten Analyse zwi- schen Rechnung und Beobachtung folgender Vergleich:

Beob. Berech. M = 5,9102, (4, 2, 1, 1)

44,668 — 0,546

16,237 + 1,062

12,832 + 0,839

8,859 + 0,255

4,602 -h 0,133

3,204 + 0,093

4,280 + 0,123

6,648 — 0,629

100,000.

16»

Kieselerde

45,214

Thonerde

15,175

Eisenoxyd

11,993

Kalkerde

8,604

Magnesia

4,469

Natron

3,111

KaU

4,157

Wasser

7,277

244

Den mitgetheilten Analysen zufolge scheinen im Pala- gonittuff von Aci Castello keine orthotype Palagonite vorzukommen, sondern nur solche, welche die Norm (4; 2; 1; ^] besitzen, und sich wahrscheinlich in man- nichf altigen Mischungen untereinander verbinden.

245

X. Die Zeolith- Gruppe.

Es kann nicht meine Absicht sein in dieser Abhand* lung eine vollständige Monographie der Zeolithe meinen Lesern vorzuführen; nur einige fragmentarische Beiträge zu einer umfassenden Kenntniss dieser eigenthümlichen, innig mit den submarinen vulkanischen Formationen ver- webten Mineralkörper werde ich mittheilen und nament- lich ihren Zusammenhang mit der Palagonitgruppe nach- zuweisen suchen. Die meisten Zeolithe aus Island und Sicilien habe ich aufs Neue analysirt. Die gewonnenen Resultate theile ich zunächst mit und werde Gelegenheit finden, sie mit den Aibeiten anderer Chemiker und Mineralogen zu vergleichen.

Es scheint mir zunächst sehr beachtungswerth, dass in einigen Gegenden, z. B. im Val di Noto und am Fasse des Aetna, die Palagonit- und Zeolithbildungen mit einander innig verbunden sind, so da^s ein causaler Zu- sammenhang beider nicht in Abrede gestellt werden kann.

In Seljadalr, besonders am untern Ende der Schlucht gegen Reikjavik hin, ist der Zeolith dem Palagonit nicht ganz fremd; dagegen habe ich in den fast unüberseh- baren Palagonit -Rücken des Krabla und Hekla keine Zeolithe wahrgenommen.

246

Umgekehrt findet man an den Orten in Island; z.B. in Berufiord und Eskifiord, wo die Zeolithe in einer Schönheit und Grösse erscheinen ^ wie vielleicht nirgends in der Welt^ keine, nicht die allergeringste Spur von Palagonit.

Es müssen daher gewisse Ursachen vorhanden sein, welche bald die eine, bald die andere dieser Bildungen bevorzugen, oder sie unter Umständen gemeinsam zur Ausbildung kommen lassen.

Bevor ich auf die genetischen Beziehungen zwischen Zeolith und Palagonit eingehe, werde ich die von mir angestellten Analysen dieses Mineralkörpers mittheilen. In die Zeolithgruppe rechne ich alle wasserhaltigen Dop- pelsilicate, welche unter dem allgemeinen Schema:

begriffen sind.

Ihre Norm ist: (x, 3, 1, #) und Sauerstoffmengen der 4 Gruppen werden:

xM = A, 3M = B, M = C, ifflf = D.

Hineralkörper, welche nicht unter diese Form passen, sind von der Familie der Zeolithe ausgeschlossen.

Die Zeolithe sind also im Allgemeinen hydratische Feldspathe, ähnlich dem orthotypen Palagonit, nur haupt- sächlich mit dem Unterschiede, dass in R kaum Spuren von Eisenoxyd und Magnesia auftreten und x mannichfal- tigere Werthe besitzt, die vielleicht noch 12 übersteigen. Gewisse isomorphe Zeolithe von verschiedenen Normen können sich ebenso, wie es beim Feldspath und Pala- gonit der Fall ist, zu neuen homogenen Gruppen ver- binden, wodurch ganze Reihen von Mineralkörpem ent-

247

stehen^ die stufenweise ineinander überlaufen und keine nach ganzen Zahlen gebildete SauerstofTverhältnisse zu besitzen brauchen. Auf diese Weise entsteht eine zahl- lose Mannichfaltigkeit verschiedener Gemische, die öfter durch äussere Kennzeichen, Farbe, Härte, specifisches Gewicht und Crystallform nicht von einander zu unter- scheiden sind. Bei näherer Bekanntschaft mit denselben wird man sich bald überzeugen, dass ohne chemische Analysen und deren richtige Discussion ihre sichere mineralogische Bestimmung unmöglich wird.

Zuerst theile ich einige Untersuchungen über die isländischen Zeolithe mit.

I. Der Epistilbit.

Wir verdanken G. Rose die Kenntniss des Epistilbits, eines noch seltenen auch in Island sparsam verbreiteten Minerals, über dessen eigentlichen Fundort man bis zu unserer Reise nach Island noch ungewiss war.

Das ausgezeichnete Vorkommen des Epistilbits ist das Ufer des Berufiord am Fusse von Bulandstind. Man findet ihn daselbst von zwei verschiedenen Varietäten, von milchblauer und gelblicher Färbung. Die erste Varietät erscheint in kleinen Drusen, die selten über 2 Zoll lang sind, in denen sehr schöne Crystalle vorkom- men. Häufiger als die crystallisirten Exemplare werden dichte fast kopfgrosse Kugeln und Knollen von dichtem Epistilbit gefunden^ die von aussen entweder mit einem schönen Überzuge von Grünerde oder einer eigenthüm- lichen schwarzen mattschimmernden Rinde, die der der Meteorsteine ähnlich sieht, umschlossen werden.

248

Auf meinen Wunsch hat Herr Dr. Limpricht eine Analyse des bläulichen Epistilbits von Berufiord vorge- nommen.

Das Spec. Gew. = 2,363.

Die Analyse ergab:

Kieselerde

58,d9

Thonerde

18,21

Kalkerde

6,92

Natron

2,35

Wasser

14,98

101,44. Mit der Norm (12, 3, 1, 5) und M = 2,611 findet man zwischen Beobachtung und Rechnung folgenden Unterschied :

Beob.

Berech.

Kieselerde

58,14

59,20 + 1,06

Thonerde

17,95

16,76 — 1,19

Kalkerde

6,82

7,02 4- 0,20

Natron

2,32

2,39 + 0,07

Wasser

14,77

14,68 0,09

100,000. Die aus dieser Analyse abgeleitete siüchiometrische

Formel ist:

• •«• ••• ... .

RSi + AlSi» + 5H.

Die von Rose mitgetheilte Analyse stimmt mit der eben angeführten nah überein. Siehe Pogg. Ann. VI, 183.

Vor einiger Zeit habe ich darftuf ebenfalls den blau- lichen Epistilbit von Berufiord noch ein Mal untersacht.

Das Resultat, welches ich gefunden habe, war fol- gendes :

249

Kieselerde

60,083

Thonerde

16,745

Kalkerde

8,137

Kali

2,350

Wasser

14,306

101,621.

In dieser Analyse ist die Bestimmung der Alcalien veranglückt^ ich habe daher die aus Limprichts Analyse erhaltene Zahl substituirt. In dem von mir verarbeiteten Material fand sich jedoch nur Kali. Die Analyse ist in Bezug auf diese Bestimmung mangelhaft^ obgleich^ wie ich glaube, die andern Bestandtheile mit Sorgfalt er- mittelt sind. Der Wassergehalt ist ein Mittel aus 2 Beobachtungen. .

Mit Annahme der Norm (12, 3, 1, 5) und M = 2,5799 ergibt sich zwischen Rechnung und Beobachtung fol- gende Übereinstimmung:

Beob.

Berech.

Kieselerde

59,125

58,495 0,630

Thonerde

16,478

16,558 + 0,080

Kalkerde

8,007

7^740 _ 0,267

Kali

2,311

2,233 + 0,078

Wasser

14,079

14,510 + 0,431

100,000.

Sodann habe ich eine gelblich weisse Varietät des Epistflbits von Berufiord, welche in zolllangen Crystallen erscheint, mit grosser Aufmerksamkeit analysirt und finde folgende Zusammensetzung :

250

Kieselerde

59,225

Thonerde

17,227

Kalkerde

8,201

KaU

2,457

Wasser

13,902

Sp. V.Natron 101,012. Die Wasserbestimmung ist das Mittel aus zwei Beob- achtungen 13,961 und 13,844.

Diese Analyse stimmt sehr nahe mit der vorherge- henden überein.

Die Vergleichung zwischen Rechnung und Beobach- tung ergibt mit der Norm (12, 3, 1, 5) und M = 2,5696: Kieselerde 58,632 58,260 — 0,372

Thonerde

17,054

16,493 — 0,561

Kalkerde

8,119

7,665 0,454

Kali

2,433

2,297 0,136

Wasser

13,762

14,452 + 0,690

100,000. Ein dem Epistilbit nahestehendes Mineral, welches sich aber durch den Wassergehalt sehr bestimmt vom eben analysirten unterscheidet, habe ich in Begleitung von Chabasit, Heulandit, Desmin und Kalkspath bei Thyrill am Hvalfiorderstrand im Borgarfiord gefunden. Der kurze Aufenthalt, während eines furchtbaren Sturms, welchen wir am Hvalfiorder den 29, Mai 1846 erlebten, verstat- tete mir nur wenige Stücke dieses Minerals zu sammeln, welches jedoch in jener Localität eben nicht selten zu sein scheint. Ein Stück verwandte ich zur nachfolgen- den Analyse, einige andere sind in der Sammlung unseres Museums aufbewahrt. Die Analyse und ihre

251

Vergleichung mit der Rechnung gibt bei der Annahme der Norm (12, 3, 1, 3) und M = 2,745 folgendes Re- sultat :

Beob. Berech.

Kieselerde Thonerde

61,868 62,246 + 0,378 17,833 17,620 — 0,213

Kalkerde

7,320 6,930 0,390

Natron Kali

1,997 1,890 0,107 1,780 1,685 0,095

Wasser

9,202 9,264 + 0,062

100,000.

Ich habe diesem Minerale, das sich nur vom Epistilbit durch 2 Atome Wasser unterscheidet, und dem die Formel

RSi + AlSi5 + 3H. zukommt, den Namen Parastilbit beigelegt. Es ist dem Epistilbit in jeder Weise ähnlich, doch besitzen die Crystalle, welche ich gelegentlich beschreiben werde, etwas andere Abmessungen.

Das Spec. Gewicht habe ich leider zu ermitteln ver- säumt, und ich könnte nur mit der Zerstörung der noch vorhandenen Exemplare diese Zahl bestimmen. Das Spec. Gew. ist jedenfalls dem des Epistilbits sehr nah, wahrscheinlich etwas grösser.

Auf den zum Theil zersetzten Trachyten von Kal- mansthunga finden sich auch sehr kleine Crystalle von Epistilbit oder Parastilbit in Begleitung von Chabasit. Ich besitze jedoch nicht das zu einer quantitativen Ana- lyse hinlängliche Material.

252

n. HenlandiL

Dieser schöne Zeolith, welcher in Island und Faroe sehr allgemein ▼eii>reitel ist, aadi in manchen andern Orten y meriEwürdiger Weise aber nie in SidUen, und so viel mir bekannt anch nicht am VesoY gefunden wird, ist Yon mir mit grosser Sorgfalt aufe Neue analysirt worden.

Ich benutzte zu dieser Untersuchung sehr reine perl- mutterglänzende CrystaDe vom Berufiord, die dort bis zur Grösse von einigen Zollen vorkommen. Das Spec. Gew. desselben fand sich 2,175.

Das Resultat der Analyse

war:

Kieselerde

58,903

Thonerde

16,811

Eisenoxyd

0,121

Kalkerde

7,380

Magnesia

0,289

Natron

0,572

Kati

1,634

Wasser

14,326

100,036.

Die Wasserbestimmung ist ein Mittel aus 5 Beobach- tungen.

Mit der Norm (12, 3, 1, 5) und M = 2,5918 geht zwischen Beobachtung und Rechnung folgende Überein- stimmung hervor:

253

Beob.

Berech.

Kieselerde

58,881

58,762 0,119

Thonerde

16,806

16,634 0,172

Eisenoxyd

0,121

0,119 — 0,003

Kalkerde

7,377

7,275 — 0,102

Magnesia

0,289

0,287 0,002

Natron

0,572

0,564 0,008

Kali

1,634

1,611 0,023

Wasser

14,320

14,577 + 0,257

100,000.

Die stöchiometrische Formel des Heulandits ist daher:

RSi + AlSi5+5Ä dieselbe, welche wir bereits für den Epistilbit gefunden haben. Bei vollkommen gleicher chemischer Zusammen- setzung gehört der Epistilbit dem trimetrischen , der Heulandit dem monoklinen Crystallsysteme an; beide müssen daher, wie mir scheint, mit in die Reihe der dimorphen Körper aufgenommen werden.

Welche Ursache diesen Dimorphismus hervorgebracht hat, ist schwer zu ermitteln, doch vermuthe ich, dass verschiedene Temperaturverhältnisse während des Cry- stallisürens beider Körper dabei einen besondern Antheil gehabt haben.

in. Desmin.

Der Desmin oder Garbenstilbit ist für die Zeolith- gruppe von Island und Faroe besonders charakteristisches Mineral, welches gewöhnlich mit dem Heulandit erscheint, und nach meinen Erfahrungen den vulkanischen For- mationen des südlichen Europas durchaus fremd ist.

254

Die grössten und prachtvollsten Crystalle finden sich in Begleitung von Epistilbit und Heulandit am Berufiord. Er ist' übrigens sehr allgemein verbreitet in den beiden Gebirgsmassen von Island, welche die eigentliche vul- kanische Mittelzone dieser Insel im Osten und Westen begrenzen.

Es würde kaum lohnen eine neue Analyse dieses allgemein bekannten Körpers vorzunehmen , wenn nicht vielleicht seine eigene enge Verbindung mit dem Dop- pelspath in Helgastadr am Eskifiord dazu aufs Neue aufTorderte. Der Desmin, welcher die Crystalle des Doppelspaths umschliesst, hat nachfolgende Zusammen- setzung :

Spec. Gew. = 2,134. Kieselerde 57,404

Thonerde

16,225

Kalkerde

7,713

Magnesia

0,132

Natron

0,603

KaU

0,340

Wasser

16,679

99,096.

Mit der Norm (12, 3, 1, 6) und M= 2,5356 findet man zwischen Beobachtung und Rechnung folgende Über- einstimmung :

Beob.

Berech.

! 57,929

57,904 0,439

16,373

16,263 0,110

7,783

7,970 + 0,193

0,133

0,136 + 0,003

0,608

0,623 + 0,015

0,343

0,351 + 0,008

16,831

17,113 + 0,280

255

Kieselerde

Thonerde

Kalkerde

Magnesia

Natron

Kali

Wasser

"100,000. Die Formel wird danach:

. RSi + AlSi5 + ßö. Der Desmin von verschiedenen Orten, aus Island, Faroe, Schottland u. s. w. ist von den Chemikern häufig zum Gegenstande der Untersuchung gemacht. Die in Bammelsbergs Handwörterbuch der Mineralogie, Band 1 Seite 183 und in den Supplementen zusammengestellten Analysen zeigen jedoch namentlich in Rücksicht auf den Kieselerdegehalt nicht unwesentliche Verschiede.nheiten, die sich durch blosse Beobachtungsfehler nicht wohl er- Uären lassen. Die Vermuthung lag daher nahe, dass auch bei diesem wasserhaltigen Silicate ähnliche Ver- hältnisse obwalteten, als die sind, welche wir vorhin bei der Zusammensetzung der Feldspathe nachgewiesen haben.

Es schien daher mit Rücksicht auf jene Untersuchun- gen eines Versuches werth, die Desmin -Analysen nach derselben Methode wie die des Feldspaths zu behandeln. Zunächst finden sich 12 der neuern und wahrschein- lich bessern Desmin-Analysen in Tab. I. zusammen- gestellt :

256

Tab. I;

Desmin-Analysen.

Sl

AI

1.

Faroe

Beudant

52,430

18,320

2.

Dumbarton

Thomson

52,500

17,319

3.

Dumbarton

Thomson

54,805

18,205

4.

Island

Gehlen u. Fuchs 55,072

16,584

5.

Faroe

Retzius

56,080

17,220

6.

Faroe

Beudant

55,910

16,610

7.

Vagoe

Du Menü

56,500

16,500

8.

Gotthard

Leonhard

55,750

18,508

9.

Faroe

Du Menil

56,505

16,500

10.

Faroe

Moss (2)

57,055

16,490

11.

Eskifiord

S. V. W.

57,929

16,373

12.

Eskifiord

Hisinger

58,000

16,100

Die Tab. II. enthält

; darauf die Werthe von

M, X,

Kieselerdegehalte geordneten Kalkdesminen.

•

•

Tab. n.

• 1

Fundort

Analyse von

M

X

t

Fundort

Analyse von

M

X

1.

Faroe

Beudant

2,7976

9,9448

2.

Dumbarton

Thomson

2,7444

10,1440

3.

Dumberton

Thomson

2,8032

10,1610

4.

Island

Gehlen

2,8052

10,4010

5.

Faroe

Retzius

2,6925

10,9610

6.

Faroe

Beudant

2,6345

11,2320^

7.

Vagoe

Du Menil

2,6829

11,0500

8.

St. Gotthard

Leonhard

2,6035

11,4130

9.

Faroe

Du Menil

2,6691

11,1510

10.

Faroe

Moss

2,6120

12,2600

11.

Eskifiord

S. V. W.

2,4993

11,2840

12.

Eskifiord

Hisinger

2,4565

12,5340

'• (1 '»1 . .

867

8,100 :"' •'ä;4lÖ» •>'■/■• "lö,700i" •■ 11,520 / '. .18,450

9,830 ' V - . ■ i." ' ,! •. 19,000". 7,584 .,•,(■:. 1,500 ,..,:i;a9,300

6,950. .. , .) , -i'. ,18,350.- 9,030 (i.,. ,; ;, ..17,840

8.480....,., ; - ,,1,500 ,.,- . 8,046 , ,. ., , ;j7,000

8,230 /"' - =^ , lj58Ö 18,300 7,645" '" ■ 1,325' 0,260 17,790 i7578Ö '10,138"' Ö,e08- «,3118 16,831 '

S, y, ä in den auf 'Y0O'4iiday^H«m^ haclt ^^lifetidem

•/ .IV,.- ..i i/. .ti-'-Ai^**- n.: ..;.,.,., ; .y ,.■ ■ .

3,Q6pO.:_ .1^497 - ,$.,9^73 j -. , , „, •• ,; ,. ; , ; , ,.• ?;^559 ; .1,19^ ,,5,9^4,;..,,.. ,,, . ,,,,, 2,9808^, 0,9|89^,A0131 ,..,,. ,_

2,76^0^ .0,p(i4o ...W -, .... ..

?,9722 0,0370 •'6,02!46

2,94^7 1,0412 6,0200 " ' ' '

:i,84Ö9' Ö;Ö8S2 "6,0775

3,3463- 0,8850 ' 5,8460 ' '' " "' ■ "

2,8786-0,9726 '4,0071

2,^411 " -^jWJl ' '6,9335 ^';

3^0664 9,9a44 S,9681

8^81 '1,6882 -5,9928- ' '• ■'■*■•■ ■■:'.-: .M

17

i- ; ;.-

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258

Bezeichnen wir wie Torhin den Kieselerdegehalt eines Desmins von der Norm (12 ^ 3, 1^ 6) mit y, den Gehalt von Thonerde mit u, von Kalkerde mit t^ von Wasser mit z, so erhilt man folgende Gleichungen:

100 Sx 100 X

y =

u =

t

z =

5x-f 3(p + k + 6h) 300p

X + 8,8298 339,680

5x+8(p + k SOOR

+ 6h)

X 4- 8,8298 689,11

5x + 3(p+k 1800 h

+ 6h)-

X + 8,8298 357,19

5x + 3(p + k -1- 6h) X + 8,8298

1

Die beobachteten nnd die am ■■ diesen Formein mit

den

Werthen

von X berechneten Analysen findet sich

endlich in Tab. 111. zusammengestellt.

Tab. m.

Beob. Si Berech. Si Beob. AI Berech. AI

1.

52,567

52,969 + 0,402 18,368 18,093 — 0,275

2.

52,611

53,462 + 0,851 17,355 17,903+0,548

3.

53,815

53,503 — 0,312 17,876 17,887+0,011

4.

55,126

54,085 — 1,041 16,600 17,663 + 1,063

5.

55,762

55,385 — 0,377 17,122 17,163 + 0,041

6.

55,906

55,985 + 0,079 16,608 16,932+0,324

7.

56,010

55,582 — 0,428 16,357 17,088 + 0,731

8.

56,140

56,380 + 0,240 18,638 16,781 — 1,957

9.

56,234

55,808 — 0,426 ,16,422 17,000+0,578

10.

56,864

56,048 — 0,816. 16,435 1,6906 + 0,473

11.

58,010

58,182 + 0,172 ie,396 1,6080 0,307

12.

58,174

58,669 + 0,49S . 16,149 15,900 —.0,249

1.

io,ai6

2.

11,545

3.

9,650

4.

8,955

5.

8,870

6.

9,647

7.

9,293

8.

8,102

9.

9,130

10.

8,974

11.

8,739

12.

9,228

259

Tab. HL

Beob. Ca Berech. Ca Beob. ft Berech, k

9,913 - 0,403 18,749 19,025 + 1,276

9,810 — 1 ,735 18,489 18,825 + 0,336

9ß(n + 0,151 18,959 18,809 — 0,150

9,678 + 0,723 19,349 18,745 -^ 0,775

9,404 + 0,534 18,246 18,048 — 0,198

9^277 — 0,370 17,839 17,806 — 0,033

9,362 -j. 0,069 18,340 17,968 — 0,372

9,194 + 1,092 17,120 17,645 + 0,525

9,315 + 0,185 18,214 17,877 — 0,337

9,264 4- 0,290 17,727 17,780 + 0,053

8,815 -f 0,076 16,855 16,914 + 0,059

8,712 - 0,516 16,449 1 6,719 + 0,270

Obwohl die hier erscheinenden. Beobachtungsfehler si^h etwas grösser wie vorhin bei der Discussion der Feldspalbafi^lysen herausstellen, so ist doch diese Ver^ gleiphung picht, eben ungünstig zu nennen. .Jedenfalls wüi;4eR die Beobachtongsfehler zumal für die Kiesi3lerde ungleicb grösser ausfallen, wenn für alle Beobachtungen die Norm (12, 3, 1,. 6] zu Grunde gelegt würde.

Die Desmitte bilden dah^ analog dem Feldspmth eine Reihe von wasserhaltigen Doppelsilicaten, die aus der SCschung eines neutralen und basischen Salzes hervor- gegangen sind.

Obier die Ausdehnung derselben oder über die Grenz- wefAe von x sind bis|etzt unsere Erfahruhgen nur sehr imvoUstftikdig ; neue und namentlich sete viel exactere Analysen als die vorhandenen, eben zusammengestelUen

17*

260

sind zur Fortführung .<Mr TM^Ptie das erste dringende Bedtirfniss, • ', .. •» , .

Vorläufig vkpnnrtnani annahmen, dafs$.!<lie (D^snafnreSie .mit (de^ ,A»f»ngsgKed^ . r. ; ; . t - ' . - r. n /

*€glÄnt, und Aiit '^5 f . . o 4 >■}) .■ r - v-

'endet, fis ist^vor dei^ Harid^taöch ntcht'Äu etitscheidön, ob (las basis(^he Salz wirkiicn^ellrststänciig Ünv^rmischt Wt^dem'heutfaleh auftritt; oder^'iiiiir^ 'als l^echnungs- grosse b^i'achtet fv^erdern miisi?.' •' '

i. .. •• ^ : , « : .;;.:* < - .< •;- *•••:•. • ' . • •

Der. hasische Desmip entspricht .dem Anorthit, der

'*''■. '- - i ' :. • . -•••.' . , , , f r» -J.- • . - .• • * \, . -

neutrale dem Albit. . Die ganzß Reihe, der Mischungen liesse sich so wie beim Feldspath graphisch durch 3 gleichseitige Hyperbeln 'darstfeHeri', Welche'äenflScfcen- ratlra Von dei^Bäh^ lOÖ und d^r Bäsis^'*^« Bis x '=^12, in '/ieT^tiifeil^ 'ijerie^6n wftMöif ühd-'^i« d^ii^Wrläüf' der Ki^öelörde, der=ThoAörd*';'aer'Ka!keWe^'tha desWas- sei^s' bezeichneten.' 'ß^sä iÄ'd^r' B^*fe''d^' Zeolithö «ese '!somt)rt)heri GötAifehte zitx5i6t='Körß gemein Verbreitet äeihhiiii^scih, \Verden mehrere später mttauflieiteiidd fiebbaoMungvnlrduaseblilihmid s^tzeili

'.••II ' • '. ■' <= 'lY.-i Heffsdidit.- ').'• ^.'..^*- :•«''. ■

In dem mehrfach erwähnten eigenthttmli^heii Ma- gsttittuff ton Aci tC^teUo!iufld iPalagotiiil fiifdet' stdi' ein üineraly ireirshe»^ >mäh 'mil 4em il^rriei^ fierschelU ' betagt h«l und das/ bi^efts- von'DamoW! anülyfiirt 4md^ M. Die- ZosammenBietiiting' ' fet folgeiide 2) a / : • •

261

. •• .1 iiiKksttlerd«! •«Hjäft'./' i47!^6-.-. •/.47,4«ß,' ,-i^;..:,!

Kalkerde 0,38 (H5?^.,.. „.„0,ßJl5i,.. .

.,....,.. N^on,,i ; 8,ß3..,.„ ,9,34 , %835.; .,

..- ...■ mu ;• .1.4,3;?. .•.^■..•4,17.,, 4,280,

.:,.,■ W?|^e«-.,, ,^17^, iJ7^.,._li745,. ......

.., :, ... 99,23.,, 59,05. . ,.,99,l4p. . .. „ :

. D^r Persßhelit wird, äw <^|fJ^iHf\_ nuf bei. 4>ci Caatello. gefundei», .»flfi nie^H bei .^qi, R^ale, wüe dieses ya^ PaWW «WfieJffiJ'ev.ist., , .lijd^ss . Yep.y,^e jclf,^ ^ass das. Maigifial, ,ivelc|^esf ^ja dem tsbpn . a^^gicführfßn Analysep gedient hat, von Qi^er {|nd^rn^L!OC|(\,li^tj yielleicjit von, Ps>lagonia,..lieT^|j^fl[\Hjt,lj 4er .p^r^cbelit von Aci.CasteUo, defl ich s«lV;rt,,4fti;t. g^SMiuijje^f.äabe, bgsitgj ,p«:(»r : ejjie ähajiche,: dof;b,:e(»ras ..vejrs9jbied9i.e,,;^{^pBij9.nsetzung. Zlwei Aflal33Bea,;,Mr,eJche ,iJh^aJfsfah^t^,,,(e^ga^l^e^^,f9.lJJend^

Resultat: .„.,.;... . i

I, ■ n. Mittel ' '

Kiese;eWe 45,B'Wf' 47,029 ,46,463 'tbqnercie' 18,200 20,20/ ;'••' 19,204 Eisenoxyd, , J,141 l',Ui ' 1,141

. ., k«lkßr<!e;: '.4,842: ,- 4,661 ,.:.'. J 4;75^,.,, . . ,. ... JfagfliSfia,. ,0^,350. . 0,496.,.. 0,423^1,, „„. . . . Natijon 1, t 5,7i7 4,818 5,267.,,. . j.,

,.„Kal^... ^.,.V;3,7JT 2,0^5 ,^,,2,876 ■:,..;,,' ;.

. . -V^MSpr .•:. ;7,863 17,863 17,863.;, . ■ 1... -i.'. . ,::):97,72e,.„.^,a50 . 1.^7,988. ', ,.■.. . JBs hiltejs^wer'die hiiwr<;iehea4iB.|Ienge:eeines Miner«); au) bckoAUtteK, i.'6Bd'ichtiumnt^.-«afjMl»trAnalyse..«tw etwas über ein'-balbei Gramm verweii4«0," Koraus die

256

1. 2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9. 10. 11. 12.

Tab. I.

Desmin-Analysen.

Faroe Beudant

Dumbarton Thomson Dumbarton Thomson

Island

Faroe

Faroe

Vagoe

Gotthard

Faroe

Faroe

Eskifiord

Eskifiord

Si

52,430

52,500

54,805

Gehlen u. Fuchs 55,072

Retzius Beudant Du Menil Leonhard Du Menil Moss (2) S. V. W. Hisinger

56,080 55,910 56,500 55,750 56,505 57,055 57,929 58,000

Die Tab. II. enthält darauf die Werthe von Kieselerdegehalte geordneten Kalkdesminen.

AI 18,320 17,319 18,205 16,584 17,220 16,610 16,500 18,508 16,500 16,490 16,373 16,100

M, X,

Tab. Q. Fundort Analyse von

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9. 10. 11. 12.

Faroe

Dumbarton

Dumberton

Island

Faroe

Faroe

Vagoe

St. Gotthard

Faroe

Faroe

Eskifiord

Eskifiord

Beudant

Thomson

Thomson

Gehlen

Retzius

Beudant

Du Menil

Leonhard

Du Menil

Moss

S. V. W.

Hisinger

M

2,7976 2,7444 2,8032 2,8052 2,6925 2,6345 2,6829 2,6035 2,6691 2,6120 2,4993 2,4565

9,9448 10,1440 10,1610 10,4010 10,9610 11,2320^ 11,0500 11,4130 11,1510 12,2600 11,2840 12,5340

265

^^oniai dbketi g)Mi«Mn Analyse. iihiterwN)rfeh; seihe : Zusanif-

nkeHBeizxukgi^ishx*' .^'M.'' ^i'u. •• «t l-nw -w' - ..' •:' '»'^^^.^ \ • ti>'

f .,!;, ^Eise^QxyA.i :. 0^713... •.i!,:,h.»y--" f!.'>;'.'n!i „.I..j; ,,,,. . Magijesia;..;,^ 1^4?5 , ,. .., ,.,,..,,:..;;

. K^i . 6A46 , .^ • .

-'"'^•" '^^ "';Wasser "14^35" " "'; " ^^ " :!"r

Mit der Norm (8, 3,,1, 4] und M = 3^582, ergibt

sicn die Vergleichung zwischen, B^ejobachtiuig und Rech-.

nünff: ,

■ •• -^ ' ' '""i' -■fee<*aöh'."'- Betfech.-''""''"" "■'"•' •• '"■••'•'

i-.'i »h»herte "•'tJl,it» • l'<fe,4««i''^ 0,'8fll4 'i I -rBiaaiojeydMi-iO^Vaa' >> -i Q^^S' 4^1(0,028' "" ' Kalkerde 3,279. .• :■, 3^32 ^0^47.. •: . ;. : Mngnepis^. , .\m ., .i-.i J.^76 -t^. 0,064 •,• .;<

Kali : .,P15 .,.,,., .»7 -.,Qi278^,„„;. .. .

Wasser 14 695 14,660 — 0,035

..... 1QO;OQO. ^.,_.. .: :..h..,;/{ Auch in dem Phillipsit von P^lagonia benj^/'kte ich bei dem Eisenoxyd Spuren von P^iosphor^äure ;' so dass vielleicht das. phosphorsaure Eisenoxyd |;ar nicht in die Verbindung gjerechfiet werden darf. * ' -^ »

Zu dei»)e%enthlbiitt0hsten(8ftO.)ithen, welebe. vorzugs- weise die». subitiariildii '^IkaiiiBebeiit Gebilde charakteri-

',w2 ,.;»«

• ■ I ' I

266

sireii; gehört der Anaicim; er ist Uand üidA fremd und hftufig in Antrim und auf den Westemtelaads; indess ist er nirgends verbreiteter ab auf den cyklopischen Inseln bei Catania, deren doleritische Gesteine ganz mit diesem wasserhaltigen Silicate durchwebt sind.

Man findet dort fast keinen Stein ^ der in seinen Höhlungen oder Spalten nicht grössere oder kleinere Crystalle von Anaicim enthielte; selbst dichte Massen desselben verbinden sich auf das allerinnigste mit dem Dolerit, so dass man leicht verleitet wird^ beiden eine gemeinsame gleichzeitige Bildung zuzuschreiben.

Spätere länger fortgesetzte. Untersuchungen über die Zeolithe und ihre Verbindung zu den Feldspathen haben mich jedoch belehrt, dass auch die Analcime aus einer Flüssigkeit, die das Doleritgestein durch und durch tränkte, abgeschieden sind, und dass sie trotas ihrer innigen Verwachsung mit jenen als eine secmdSre Bil- dung angesehen werden müssen.

Reine wasserhelle Analcimcrystalle von den Cyclopen, deren Spec. Gew. = 2,236 ist*, haben nach meiner Un- tersuchung folgende Zusammensetzung:

I.

n.

Mittel

Kieselerde

53,712

53,718

53,715

Thonerde

24,028

24,028

24,028

Kalkerde

1,042

1,424

1,233

Magnesia

0,106

— -

0,053

Natron

7,395

8,444

7,920

KaU

5,507

3^406

4,457

Wwser-

8,500

8,S0O

8,500

100,290 00,620 99^906.

267

Thonerde^Bestimmung k II. ist reningllleiKjL Der WttiflergnefaftU ist das MiUd aus zwei Beobachtungen. Setzen wir die Norm, für den A&alcifli (8/ 3, l^. Z) und M = 3,588, so erg^t sich der Vergleich zwischea Rech- nung und Beachtung folgendermassen :

Beob. Berech. Kieselerde 53,766 54,239 + 0,473 Thonerde 24,050 23,030 — 1,020 Kalkerde 1,233 1,394 -)- 0,160

Magnesia 0,053 0,059 + 0,006 Natron 7,928 8,955 + 1,027

Kali 4,461 5,039 + 0,578

Wasser 8,508 8,073 — 0,435

'• loö,ooo.

Die Formel für den Analcim wird danach : ft^si« 4- 3AlSi« ^68.

Bei deji Analysen des Anakims ist es sehr zu beach- ten, dass derselbe selbst nach langer Behandlung mit concentrirter Salzsäure sehr schwer oder eigentlich meist unvollkommen aufgeischlossen wird. Bei der Kiesel- säure, welche scheinbar zu gross ausMt^ bleiben dann in der Regel ein oder auch mehrere Procente ilnzersetztes Mineral. Die Kieselerde muss schliesslich mit Alkalien aufgeschlossen und auf die andern Bestandtheile nament- lich auf Thonerde geprüft werden.

Vn. SeoIeziL

An derseften LoealiUt. am Ufer des Berufiords^ wo der Epistilbit und Heubindit ^in grossen. Crystallen in zersetzten Trappmassen vorkömmt, findet sich auch. noch

266

siren, gehört der Analeiin; er ist Uand mchl firemd und hftufig in Antrim und auf den Westemislaadb; indess ist er nirgends verbreiteter ab auf den cyklopischen Inseln bei Catania, deren doleritische Gesteine ganz mit diesem wasserhaltigen Silicate durchwebt sind.

Man findet dort fast keinen Stein ^ der in seinen Höhlungen oder Spalten nicht grössere oder kleinere Crystalle von Analcim enthielte; selbst dichte Massen desselben verbinden sich auf das allerinnigste mit dem Dolerit; so dass man leicht verleitet wird^ beiden eine gemeinsame gleichzeitige Bildung zuzuschreiben.

Spätere länger fortgesetzte. Untersuchungen über die Zeolithe und ihre Verbindung zu den Feldspathen haben mich jedoch belehrt, dass auch die Analcime aus einer Flüssigkeit, die das Doleritgestein durch' und durch tränkte, abgeschieden sind, und dass sie trotas ihrer innigen Verwachsung mit jenen als eine secmMiire Bil- dung angesehen werden müssen.

Reine wasserhelle Analcimcrystalle von den Cyclopen, deren Spec. Gew. == 2,236 ist*, haben nach meiner Un- tersuchung folgende Zusammensetzung:

I.

U.

Mittel

Kieselerde

53,712

53,718

53,715

Thonerde

24,028

24,028

24,028

Kalkerde

1,042

1,424

1,233

Magnesia

0,106

— -

t),053

Natron

7,395

8,444

7,920

Kali

5,507

3,406

4,457

Wafiwer

8,500

8)500

8,60©

100,290 99,620 99,906.

267

Thonerde-'Bestiinmung k U. isl TeinngUlefciL Der Wasaergehalt ist das Mittd aus zwei BeolMiebtiingeD. Setzen wir die Norm, für den A&alcifli (8/ 3, 1>. Z) und M = 3,588^ so erg^t sich der Vergleich zwischea Etech- nung und Be<^chtung folgendennassen:

Beob. Berech. Kieselerde 53,766 54,239 44 0,473 Thonerde 24,050 23,030 ^ 1,020 Kalkerde 1,233 1,394 -)- 0,160

Magnesia 0,053 0,059 + 0,006

Natron 7,928 8,955 + 1,027

Kali 4,461 5,039 + 0,578

Wasser 8,508 8,073 — 0,435

'■ 100,000.

Die Formel für den Analcim wird danach : ft^Si« + 3AlSi« + 68.

Bei deji Analysen des Anakims ist es sehr zu beach- ten, dass derselbe -selbsl nach langer Behandlung mit concentrirler Salzsäure sehr schwer oder eigentlich meist unvollkommen aufgeiächlossen wird. Bei der Kiesel- säure, welche scheinbar zu gross ausfällt, bleiben dann in der Regel -ein oder auch mehrere Procente ilnzersetztes Mineral. Die Kieselerde muss schliesslich mit Alkalien aufgeschlossen und auf die andern Bestandtheile nament- lich auf Thonerde geprüft werden.

Vn. Seolezit.

An derseften Loealitftt.am Ufer des Berufiorda, wo der Epistilbit und Heulandit in grossen . Crystallen in zersetzten Trappmassen vorkömmt, findet sich auch. noch

266

siren , gehört der Anakim ; er ist Uand mchl firemd und hftufig in Antrim und auf den Westemtolanis; indess ist er nirgends verbreiteter ab auf den cyklopischen Inseln bei Catania, deren doleritische Gesteine ganz mit diesem wasserhaltigen Silicate durchwebt sind.

Man findet dort fast keinen Stein, der in seinen Höhlungen oder Spalten nicht grössere oder kleinere Crystalle von Anaicim enthielte; selbst dichte Massen desselben verbinden sich auf das allerinnigste mit dem Dolerit; so dass man leicht verleitet wird, beiden eine gemeinsame gleichzeitige Bildung zuzuschreiben.

Spätere länger fortgesetzte. Untersuchungen über die Zeolithe und ihre Verbindung zu den Feldspathen haben mich jedoch belehrt, d{\ss auch die Analcime aus einer Flüssigkeit, die das Doleritgestein durch und durch tränkte, abgeschieden sind, und dass sie tröt^ ihrer innigen Verwachsung mit jenen als eine secmMiire Bil- dung angesehen werden müssen.

Reine wasserhelle Analcimcrystalle von den Cyclopen, deren Spec. Gew. = 2,236 ist*, haben nach meiner Un- tersuchung folgende Zusammensetzung:

Kieselerde

I. 53,712

n.

53,718

Mittel 53,715

Thonerde

24,028

24,028

24,028

Kalkerde

1,042

1,424

1,233

Magnesia

0,106

f

0,053

Natron

7,395

8,444

7,920

Kali

5,507

3,406

4,457

Wasser-

8,500

8,500

8>S0O

100,290 99,620 ' 99,906.

267

Die Thonerde^Beatimmung k IL ist TenuigUiekiL Der Wasflergehftlt ist das Mittd aus zwei BeolMielitungeD. Setzen wir die Norm, für den Amlräi.(8) 3, 1>> Z) und M = 3,588, so erg^t sich der Vergleich awischea Rech- nung und Beotochtung folgendermassen :

Beob. Berech.

Kieselerde

53,766

54,239 + 0,473

Thonerde

24,050

23,030 - 1,020

Kalkerde

1,233

1,394 -f 0,160

Magnesia

0,053

0,059 + 0,006

Natron

7,928

8,955 + 1,027

KaU

4,461

5,039 + 0,578

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8,508

8,073 — 0,435

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Die Formel für den Analcim wird danach : ft^sia 4- 3ÄlSi« + 68.

Bei deii Analysen des Anaicims ist es sehr za beach- ten, dass derselbe selbst nach langer Behandlung mit concentrirter Salzsäure sehr schwer oder eigentlich meist unvollkommen aufgeiächlossen wird. Bei der Kiesel- säure, welche scheinbar zu gross ausMt, bleiben dann in der Regel ein oder auch mehrere Procente ilnzersetztes Mineral. Die Kieselerde muss schliesslich mit Alkalien aufgeschlossen und auf die andern Bestandtheile nament- lich auf Thonerde geprüft werden.

■

VIL SeoleziL

»

An derseften Looalität,.am Ufer des Berufiords, wo der Epistilbit und Heulandit • 'in grossen. . Crystallen in zersetzten Trappmassen vorkömmt, findet sich auch. noch

286

siren, gehört der Analeiin; er bt Uand mchl firemd und hftufig in Antrim und auf den Westemislanis; indess ist er nirgends verbreiteter ab auf den cyklopischen Inseln bei Catania, daren doleritbche Gesteine ganz mit diesem wasserhaltigen Sflicate durchwebt sind.

Man findet dort fast keinen Stein, der in seinen Höhlungen oder Spalten nicht grössere oder kleinere Crystalle von Analcim enthielte; selbst dichte Massen desselben verbinden sich auf das allerinnigste mit dem Dolerit, so dass man leicht verleitet wird^ beiden eine gemeinsame gleichzeitige Bildung zuzuschreiben.

Spätere länger fprtgesetzte. Untersuchungen über die Zeolithe und ihre Verbindung zu den Feldspathen haben mich jedoch belehrt, dass auch die Analdme aus einer Flüssigkeit, die das Doleritgestein durch und durch tränkte, abgeschieden sind, und dass sie trolle ihrer innigen Verwachsung mit jenen ab eine secmMiire Bfl- düng angesehen werden müssen.

Reine wasserhelle Analcimcrystalle von den Cyclopen, deren Spec. Gew. = 2-236 bt*, haben nach meiner Un- tersuchung folgende Zusammensetzung:

I.

U.

Mittel

Kieselerde

53,712

53,718

53,715

Thonerde

24,028

24,028

24,028

Kalkerde

1,042

1,424

1,233

Magnesia

0,106

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t),053

Natron

7,395

8,444

7,920

Kali

5,507

3,406

4,457

W«wer-

8,500

8,500

8,500

100,290 99,620 99,906.

267

Die ThQnerde^'Bestiinmung ift II. ist Teinnglttdkit Der Wasaerg^alt ist das Mittel aus zwei BeolMielitungen. Setzen wir die Norm, für den Amlcim.(8)' 3, I^. Z) und M = 3^588 y so erg^t sich der Vergleich awisckea Rech- nung und Beobachtung folgendermassen :

Beob. Berech. .

Kieselerde

53,766

54,239 -H 0,473

Thonerde

24,030

23,030 ^ 1,020

Kalkerde

1,238

1,394 -f 0,160

Magnesia

0,053

0,059 + 0,006

Natron

7;928

8,955 4- 1,027

Kali

4,461

5,039 + 0,578

Wasser

8,508

8,073 — 0,435

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Die Formel für den Anaicim wird danach : ft^Si« 4- 3AlSi« + 68.

Bei de^ Analysen des Anakims ist es sehr zn beach- ten, dass derselbe selbst nach langer Behandlung mit concentrirter Salzsäure sehr schwer oder eigentlich meist unvollkommen aufgeiäcblossen wird. Bei der Kiesel- säure, welche scheinbar zu gross ausfällt, bleiben dann in der Regel ein oder auch mehrere Procente ilnzersetztes Mineral. Die Kieselerde muss schliesslich mit Alkalien aufgeschlossen und auf die andern Bestandtheile nament- lich änf Thonerde geprüft werden.

«

VIL. Seolezit

»

An deraeften Localitftt.am Ufer des Berufiords, wo der Epistilbit und Heulandit in grossen. . Crystallen in zersetzten Trappmassen vorkömmt, findet sich auch. noch

208

ylel hintffer teAreäel 4er Soolenl in stniUig IngUch ansgesoiiderteii Ifamen mni zaweflen in 'voHkoHMieii #asserlielleB PrismeH — leryrttllMirk

Ms> SpM. 6««r. der letitem ist ^ 2,39a —

Die Analyse ergab die Znaanmensetsiig:

Kieselerde 46;400

Thonerde aS,242

Kallierde »,682

Magnesia 0,012

Natron 4^457

:KaU 0^14

i Was^r 13,755

100,972. Mit der Norm (6, 3, 1, 3) und M= 4,0413 findet man zwischen Rech|iung und Beobachtung folgende Über- einstimmung:

Beob.'

Berech.

Kieselerde

45,972

'45,811 — «,iei

' Thonenle

25;989

25,935 -^ 0,054

-' Kalkerde

9,589'

9,830 + 0,241

'- Mafpieäkk

0;W2.

0j012H-i 0,000 .

1 Ifiiti!*on

4,414_

4,585+0,111

.-' KflU ;'' '

i 0,410:

1! 0,4ie ■+ (0,010

■• ' Wa«s*.-i -

,13,624.

13,63« .-h.l0;012

« j I . ' :

. i! 1 . 100,000.' : r i

Die Formel für die« Ziiaamioea9et^uDg ^des Soolezits wird:

RSi-f »a + 3H. ^Eine aUiSfahrHchere Bearbdtahg des 13oelei»its und NaliY^Mhi^ muss' ich mir imf: eine giAe^ere Keilvorbe- hulteti.

» ' • ' ■ . > . . . . ' . ■'..••/

iß»

. / Atoi UffsTf von '^rezzfet/-. Mi detiMeyklopjsch^ttMbiseln gegenttb/er,. {ipc^Metfraft^liäbi^. g^gw-lJeni,.klwieri,^Oj#

von Acii Cast^Up fei^j^^nfiöt'^miin.jnhflßnfHßWungw 4ßV basaltischen Mandelsteine 'den.Al^soUtl^iiiinV^chdD^':]^]!^-^ geln und Halbkugeln aufgewachsen, welche eine schnee- \veisse t^arb'e bösitzeh und die''6r6ssfe 'Girier ErbSe zu erfeik^ii' pÖ^genV'^

mige Ci^ystaiiö gebildet toföli^Ü'itkte^'ööF^'kö^el

sicli'^glBgen ihre Öb'ei^ftäöke* verbMeii und atf deftelböft meist undeuffiit^^i^siäilto^^ zeiW^h! ' ■^^' *'^ ^''^^

. -Beim Ze^sql^M«^ .zerfa^t:pjU^e.,spl9hß Kugel ja. ^ «ine AnzahlPyranüden , , der^n . B^isiftn ^urpjb^ sphftrfccJtn^ Jfx.eiT ecke., g^l^ildet , werden.. ,. .;...:,.■..,:■. { i u \ i.,..

,» Z^ ,4er..n^chfolg^.H(^^ :Apaly?9,? die .ipit.,sßhr,^ps^er SoTff^^t, ai^gpCülirf ;Wi?Jrdea.ist, wurde daß.m?|Sil(ei,jau§T gezßißbqfltsj^ .Ma.t^!i), J)^ij»t^t^, pPh dm,J^m.^ji,^yo}^- kommener Homogenität. fl|cObit,:Zirpife}p ;kfipn,, ,,I?ie..;Waj;;- Serbestimmung itfi ein.Mittj^i aus ;?;wei Beobachtungen:

;. .._ ■ji:::ii.38b. ; ;.

- V 11,164 " ' ■ ■■'•'7072. ■*■• ' Die Zusammensetzung dieses Minerafs ergab sich :

Thonerde 27,770 27,608 . 12,904 „ . . , .

Kalk 1,727 1717

MagnesW' ' 0;287 ^§85

, ; l^atron,, Jl?,234 •. 12.164,

Ifali 3,613 3,592-'

Wasser 11,272 11,206 9,963 100,587"

4,353

270

Diese Analyse ifJAri/ wie feicht zu übersehen ist, im keiner genägenden F<M*md; Der Sauerstoff von R värhSlt sich zwBT zu dem von R sehr nahe wie 3:1; fair 4ie beldeh andern Glieder geheii aber entschieden irrationale Wefthe hervor,

• • • I

Wollten wir z. B. die Norm (5^ 3^ 1, 2] einer Foroiel ZU Grunde legen, so würde eine sehr schlechte Über- eiostimmung zwischen Beobachtung und Rechnung er- zielt werden, welche mit der Genauigkeit^ mit der die Analyse ausgeführt ist, sich nicht wohl verträgt.

Betrachten wir dagegen diesen Zeofith aus zwei an- dern zusammengesetzt, denen die Normen (6, 3, 1, 3) und (4, 3, 1, 1) zukommen, oder aus Scolezit und einem aus dem Anorthit hergeleiteten Gliede, welches wir Me- solith benennen, so erhalt enwir eine vollkommen befrie- digende Harmonie zwischen Beobachtung und Rechnung. Wir haben zuerst die Gleichungen:

6x + 4y — 22,985 = 0

3x + 3y -. 12,904 = 0 X + y — 4,353 = 0

3x + y — 9,963 = 0.

Aus denselben bestimmt man nach der Methode der kleinsten Quadrate:

X = 2,841 y « 1,477.

Damit berechnet man die Zusammensetzung beider Theile :

271

■ l. n. Berach. Beob.

Kieselerde 32,207 -f 11,16» = 43,370 43,428 — 0,056

Thonerde 18,233 -f 9,479 s, 27,712 27,608 — 0,104

Kalker4e 1,120 -j- 0,582 -= 1,702 1,717 — 0,^015

Magnesia 0,186+ 0,097= 0,283 0,285 — 0,002

Natron 7,937 -f 4,126 = 12,063 12i,164 — 0,001

Kali 2,341 + 1,220 = 3,561 3,592 - 0,031

Wasser 9,587 -j- 1,661 = 11,248 11,206 + 0,042

71,611 + 28,328 = 99,939 100,000. Der eben analysirte Zeolith von Trezza ist daher zusammengesetzt aus 71,711 Theflen Scolezit, in dem ft hauptsächlich durch Natron und Kali vertreten wird, und 28,378 Theilen Mesolith.

Die procentiscfae Zusammensetzung des hier vorkom- menden Scolezits findet sich:

Kieselerde 44,975 23,803 6 llkonerde 25,461 11,902 3 Kalkerde 1,564 Hagnotia . 0,259 Natron 11,084 . KaU 2,433J

Wasser 13,388 11,902 3 100,000.

Die procentische Zusammensetzung des MesoUths wird : Kieselerde 39,406 20,856 4 Thonerde 33,461 15,641 3 Kalkerde 2,055. Magnesia 0,342/ Natron 14,5651 ^'^^* *' KaU 4,307^

Wasser 5,864 5,213 1

100,000.

3,967 1

272

Das ettenu besduiftttene lüieral untlbrscheidet sich

Stötezit and MesoKUi^ genmföhV W. W^i^^lti^W' hm- Itiite ' nach vekchiedönfen Pi*opoi1;ionfeh''2üÄmme^ kommen in /der Kafur vor üpi' werSerl^^demAädhst in piner Über^icBt zu^amuienge^VoJUC werdet !. .

, ,^Pjie^stäc}jiometjj^ph|B|Fomel für denjjffsolith.ist: ,

* %l t ' *

j; i 1 '1

. , IX. . Karpho^tilbit. . , In der Ebene, welche vom Fusse der honen Pyra- mide des Bulandstind sich bis zum Ufer des Berui^ord erstreckt V. fand ich. init blendend weissem strahligen Scolezit verwachsen, einen .^igerf^^ümlichen strohgelben Zeolith, den» sic^t. gegen j|€i^eaj.sehr..,^c^f abgrenzte und wegen seiner-Kg^nlhümlicfekeit ^if$,,gji^auere Prü- fung zu verdienen schien. ^> .. i u\:iu\.i,,i Das Spec^ Gew. fand ikih f^h 2,362ü.i;::J'. Die Analyse ergab: •; • • • i .. • /.

Kieselerde 39,275 : 30^086 2»,7()0 Thoierdtf li9;502. 29;360» ' ^^ '

Eisenoxyd 1,489"' '*1,491/ ' ' ' ' " Italkerde'" ■-11^,382'"'''12,3^3;V'- •'!•■•->•! ••' '

Magnesia.', 0,129- ;, 0,128T " . .J Natron ' 4,085 '•.;;4,066r''r ^^

Kali 0,381 ;■. 9,379 J ,; ;,;

Wasser ' t5,231,. 113^167 ' . n>7Ö6 100,483 .-,^00,000. ,„ Die Kiestierdis!,,.So wie. 4er Waspei^iebalt wurden doppelt bestimmt. > -1

2t3

Ich fand für Kieselerde und Wasser

1. 39,180 13,240

2, 39,370 13,222 39,27ft 13,231.

Auch diese Analyse tUkd z«^ keinen einfachen Zah- lenverhältnissen, obwohl sieb der Sauerstoff der beiden Basen sehr nahe wie 1 : 3 verhält.

Man kann indess diesen Zeolith wiederum als ein isomorphes Gemisch aus rwei wasserhaltigen Doppel- silicaten betrachten, von denen jedes einzelne nach ganzen, möglichst kleinen Zahlen constituirt ist.

Analog der Feldspathbildung könmit dann dem ersten Theile ohne Zweifel die Norm (4, 3, 1, 2) zu, während dem zweiten die Norm (m, 3, 1, n) ertheilt wfrd. Wir gelangen so zu folgenden Gfeichungen:

4x + my — a = 0

3x + 3y — b = 0

X + y — c = 0

2x + ny — d = 0

(2d — b — c)m , 2(a — 2d)

und » =*= -TT -T — "-—K r ' . ■

2(a — b — c) a — b — c

In unserm Falle wird :

4x -H my — 20,700 = 0

3x 4- 3y — 14,171 = 0

X + y ~ 4,669 = 0

2x + ny ^ U,706 = 0

und n = 1,2291 m — 2,9161.

Setzt man »==&, ao wird nss 6,9167, wofür wir,

da n eine ganze Zahl sein sali, 7 setzen. Berechnet

man mit Zugrundelegung der Normen (4, 3, 1, 2) und

18

274

(8, 3, 1,2), X and y nadi der Methode der Uansten Quadrate, so findet sich:

X = 4,2650 7 = 0,4,544 and Ber.-Beob.

— 0,0052

— 0,0131 + 0,0503 + 0,0044.

Dass den Gleichangen durch andere Werthe von m ebenfalls sehr nahe Genüge geleistet werden kann, ist einleuchtend, indess ist zwischen 4 und 12 keiner, dnrdi welchen die Summe der Quadrate der übrigbl^endeD Fehler kleiner würde als im genannten Falle.

Wird z.B. m=6 und ns 4,4585, dafür n=:4, so wird X = 3,607 y =: 1,080

und Ber.-Beob.

+ 0,1844

— 0,1277 + 0,0121

— 0,1838.

Wird m s 12 n = 11,8331, dafür n s: 12, so wird X =: 4,4913, y s= 0,2274 und Ber.-Beob.

— 0,0059

— 0,0149 + 0,0497 -i- 0,0055.

In dem Falle, wo m=:8 und n =: 7 wird, findet sich die Summe der Quadrate in Einheiten der letzten Decimale = 274810, wird m = n = 12, so ist die Summe der Quadrate s= 275716; wenn nun auch zwi-

275

sehen beiden zu Gunsten des erstem, nur ein sehr ge- ringer Unterschied stattfindet, so wird jedenfalls schon der einfacheren Zahlen wegen, die erste Annahme der zweiten vorzuziehen sein. Dieser Zeolith besteht also aus zwei Theilen; den nach der Norm (4, 3, 1, 2) zu- sammengesetzten nennen wir Thomsonit, den andern nach (8, 3, 1, 7] gebildeten ^ Karphostilbit.

Die beiden Theile, welche das eben analysirte gelbe zeolithische Mineral zusammensetzen, sind:

Thom- Karpho- sonit Stilbit I. IL Ber. Beob.

Kieselerde 32,233 + 6,868 = 39,101 39,086;+ 0,015

Thonerde 26,509-1-2,824 = 39,333 29,360—0,027 Eisenoxyd 1,346 + 0,143 = 1,489 1,491 — 0,002 Kalkerde 11,184 + 1,191 = 12,375 12,323 - 0,052 Magnesia 0,116 + 0,012= 0,128 0,128 — 0,000 Natron 3,690 + 0,393= 4,083 4,066 — 0,017

Kali 0,344 + 0,037= 0,381 0,379 — 0,002

Wasser 9,595 + 3,578 = 13,173 13,167 + 0,006

85^+15,046 = 99,767 100,000. Die procentische Zusammensetzung des Thomsonits ergibt sich aus I.:

Kieselerde

37,913

Thonerde

31,181

Kalkerde

13,153

Magnesia

0,136

Eisenoxyd

1,583

Natron

4,341

Kali

■ 0,405

Wasser

11,286 100,000.

18 ♦

»76

Die stdchiometrische Formel des Thomsooits ist:

R5§i -^. afiSi + 6ft. Ferner berechnet man aus II. die procentische Zu- sammensetzung des Karphostilbits :

Kieselerde 45,646 Thonerde 18,769 Eisenoxyd 0,950 Kalkerde 7,910 Magnesia 0,080 Natron 2,612

Kali 0,246

Wasser 23,781 100,000. Die Formel des Karphostilbits wird: R5Si2 + 3»Si2+ 21 M.

X. ThonisoniL

In den Blasenräumeo der doleritischea Gesteine der cyclopischen Inseln bei Catania erscheint in Verbindung mit Hesolith und Analcim der Thomsonit in wasserhellen quadratischen Prismen, die dem trimetrischen Systeme angehören.

Dieses Mineral ist eben nicht häufig, wenigstens stand mir nur eine äusserst geringe Quantität desselben für eine Analyse zu Gebote, und da dieselbe mit sehr grosser Sorgfalt ausgeführt worden ist, so ist der Überschuss erklärlich, der sich wahrscheinlich ziemlich gleichmässig an die verschiedenen Bestandtheile ver- theilen wird.

87r

Die Analyse ergibt:

Kieselerde

39,863

Thonerde

31,448

Kalkerde

13,332

Natron

5,298

KaU

0,998

Wasser

11,391

102,330. Mtt der Norm (4, 3, 1, 2) und M = 5,0393 wird der Vergleich zwischen Rechnung und Beobachtung fol- gender :

Kieselerde

38,955'

38,017

— 0,038

Thonerde

30,732

32,285

+ 1,553

Kalkerde

13,030

12,584

— 0,446

Natron

5,177

6,001

— 0,176

KaU

0,975

0,942

0,033

Wasser

11,131

11,316

-f 0,185

100,000. Die stöchiometrische Formel dieses Thomsotiits wird :

R^Si -f 3RSi + 6». An die eben mitgetheilten Beobachtungen über die chemische Beschaffenheit mehrerer Zeolithe aus SicUien

»

und Island, lassen sich, obgleich sie weit entfernt sind auf Vollständigkeit Anspruch zu machen^ mehrere für die Mineralogie und Geologie lehrreiche Betrachtungen anknüpfen. Zuerst scheint die Frage der Beantwortung werth, Welche Zeolithe in einer systematischen Minera- logie als selbstständige Species aufzunehmen, oder wel- che als Varietäten zu betrachten sind.

Die chemische Norm so wie die Crystallsysteme

278

scheinen mir die einzigen sicheren charakteristischen Kennzeichen für eine Species zu sein; eines derselben allein ist für ihre Bestimmung nicht ausreichend. Zeo- lithe^ deren Normen nicht durch ganze Zahlen ausge- drückt werden können^ sind Gemische aus zwei ver- schiedenen Species; sie haben begreiflicher Weise auf eigene Namen nnd eine eigene Stelle im System keinen Anspruch.

Ob sich in der Weise , wie z. B, der Hesolith von Trezza Seite 269 alle Zeolithe mit einander vereinigen können^ oder ob eine solche Verbindung gewissen Be- schränkungen unterworfen ist^ steht noch nicht fest, allein es unterliegt keinem Zweifel , dass sie häufig genug erscheinen, um zu manchen Verwicklungen und unrich- tigen Bestimmungen Veranlassung zu geben.

So viel glaube ich aber aus der Erfahrung entnom- men zu haben, dass sehr viele Zeolithe ohne eine ge- naue chemische Analyse nur nach den äussern Charak- teren nicht richtig bestimmt werden können und dass selbst bei der Kenntniss ihrer Zusammensetzung zur Bestimmung der Species mitunter eine sorgfJiltige Discus- sion der Beobachtungen nöthig wird.

Die Zeolithe und die Palagonite sind zwei innig ver- wandte, aus dem Feldspath hervorgegangene Mineral- gruppen, die sich hauptsächlich nur dadurch unterschei- den, dass die ersten sogut wie frei von Eisenoxyd sind und deutlich crystallisiren , während die andern be- trächtliche Mengen von Eisenoxyd und Magnesia ent- halten und immer amorph erscheinen.

Die nachfolgende Übersicht enthält die mir bekann-

279

ten Zeolidi- und

orthotypen Palagonit-Species nach ihren

Nonnen geordnet:

X

e

r

d

1.

Mesolith

4

3

1

Trimetrisch

2.

Thomsonit

4

3

2

Trimetrisch

3.

Trinacrit

4

3

3

Amorph

4.

XyUth

6

3

1

?

5.

Natrolith

6

3

2

Trimetrisch

6.

Korit

6

3

3

Amorph

7.

Scolezit

6

3

3

Monoklin

8.

Hybiit

6

3

4

Amorph

9.

Feugasit

6

3

9

Dimetrisch

10.

Analcim

8

3

2

Isometrisch

11.

Caporcianit

8

3

3

?

12.

PhiUipsit

8

3

4

Trimetrisch

13.

Lanmonit

8

3

4

Monociin

14.

Harmotom

8

3

5

Trimetrisch

15.

Hersdielit

8

3

6

Isoclin) „ , Isoclinf ««^«^""'''

16.

Chabasit

8

3

6

17.

KarphostUbit 8

3

7

Trimetrisch ?

18.

Parastilbit

12

3

3

Trimetrisch

19.

Aedelforsit

12

3

4

?

20.

Heulandit

12

3

5

Monoklin

21.

Brewsterit

12

3

5

Monoklin

22.

EpistUbit

12

3

5

Trimetrisch

23.

Desmin

12

3

3

6

Trimetrisch

Diese Übersicht ^bt zu mehreren Bemerkungen Ver- anlassung :

Wir haben im Vorhergehenden der Zusammensetzung der Feldspathe eine besondere Aufmerksamkeit geschenkt,

280

und (fie Überzeugmig erlangt, dass die ganze Reihe dieser Mineralkörper, die allgemein unter der Horm (x, 3, 1) begriffen ist, aus den beiden Endgliedern, dem Anorthit mit der Norm (4, 3, 1) und dem Krablit mit der Norm (24, 3, 1) constmirt werden kann. Bin Zwi- schenglied von der Norm (12, 3, 1), welches das neu- trale Salz repräsentirt, einzuschieben, kann als zweck- mässig erscheinen, obgleich es nicht eben nötkig ist. Die grosse Ähnlichkeit zwischen dem Feldspath und dem Zeolithe leuchtet auf den ersten Blick ein, und es kann wohl keinem Zweifel unterliegen, dass dieser aus jenem hervorgegangen ist.

Man kann sich neben der Hauptreihe des Feldspaths eine Anzahl von Nebenreihen vorstellen, weiche sich von jener nur durch den Wassergehalt unterscheiden. Die erste Nebenreihe der Zeolithe würde dann mit der Norm (4, 3, 1, 1) beginnen und mit (24, 3, 1,1) endigen oder allgemein durch (x, 3, 1, 1) ausgedrückt sein.

Der (Ken Nebenreihe würde die Norm (x, 3, Ij d) zukommen. Man kann so eine zahllose Menge von Zeolithen verschiedener Mischung aus der Feldspathreihe theoretisch hervorgehen lassen, doch entsteht die Frage, welche derselben in der Natur vorkommen oder nicht.

Zuerst ist es sehr wahrscheinlich, auch sehr beg^reif- lich und mit den vorhandenen Beobachtungen im Ein- klang, dass bei den Zeolithen für x keine grössern Werthe als 12 erscheinen, so dass also nur basische oder neutrale Zeolithe gefunden werden. Ferner muss durch die Untersuchung festgestellt wer-

261

den^ ob diese Nebenreihen analog wie beim Feldspalh als Gemische zweier extremer Glieder , z. B. von (4^ 3, 1, S') und (12, 3, 1, 1") auftreten, so dass x jeden Werth zwischen 4 und 12 und <f jeden Werth zwischen il' und d" annehmen kann, oder ob x und & nur durch ganze Zahlen repräsentirt sind.

Die Torliegenden erst seit Kurzem von mir ange^

regten Fragen sind bis jetzt nur unvollkommen zu be^

«

antworten, auch fehlt mir augenMicklich die Zeit sie weiter zu verfolgen, da ich beabsichtige, diese sich schon zu weit ausdehnenden Untersuchungen wenigstens vorläufig zum Abschluss zu bringen. Aus einigen von mir angeführten Beispielen, wie z. B. aus der Be^ech^ nung der Desminanalysen Seite 258, aus den Analysen des Mesoliths von Trezza und des Rarphostilbits von Berufiord und den Palagonitanatysen, wird es mir sehr wahrscheinlich, dass gewisse, vielleicht auch sehr voll- ständige Nebenreihen des Zeoliths existiren, über deren Verlauf und Beschaffenheit ich bis jetzt nur Muthmassun- gen habe. Indess sind die Zeolithe, deren Normen durch ganze Zahlen ausgedrückt sind, wohl Verhältnisse massig häufiger als beim Feldspath, und x scheint vor- züglich durch die Werthe 4, 6, 8 und 12 vertreten, welche nach dem herkömmlichen Sprachgebrauch dem Anorthit, Labrador, Andesin und Albit entsprechen wür- den. Hiernach zerfallen die Zeolithe zuerst in 4 Grup-* pen, in denen sich die Species durch 1, 2, 3 bis (^ Atome Wasser unterscheiden.

Aus der Betrachtung der Übersicht geht indess deut- lich hervor j dass in den vier Gruppen die Werthe vpn ^

282

noch sehr ongleich vertreten sind, und es ist zu er- warten, dass demnächst durch fortgesetzte Untersuchun- gen der Zeolithe die noch offenen Lücken für dieselben nach und nach ausgefüllt werden. Dass die Wertbe von i nicht in das Unbestimmte wachsen können, ist einleuchtend, vielleicht wird, Wie beim Feujasit, die Zahl 9, die schon sehr selten vorzukommen scheint, nicht überschritten.

Es wird dem Beobachter nicht entgangen sein, dass mehrere durch die Crystallsysteme sehr charakteristisch verschiedene Zeolithspecies dieselbe Norm besitzen, wie Laumonit*) und Phillipsit, Harmotom**) und Herschelit, Heulandit und Epistilbit. Man muss diese Körper, deren Anzahl vielleicht noch vermehrt werden wird, als di- morphe Gebilde betrachten, so gut wie Arragonit und Kalkspath, oder Schwefel- und Wasserkies; doch sind diese Verhältnisse namentlich in Bezug auf ihre Entste- hung noch weiter zu verfolgen. Dass die Zeolithe aus wässrigen Lösungen, Thonerde- und Alkalien-haltigen Kieselgallerten herauscrystallisirt sind, ist nicht zu be- zweifeln. Die während dieses Vorgangs herrschenden

*) Analysen über den Lanmonit habe ich nicht zu machen Gelegenheit gehabt, doch entsprechen die Untersuchnngen Ton Delffs und y. Babo der Norm (8, 3, 1, 4}.

**) Die Harmotom- Analysen stimmen bis jetzt nntereinander noch nicht so uberein, als man es wohl wünschen möchte, auch hat man es yersacht, daraas yerschiedene zum Theil unbeholfene stöchiometrische Formeln abzuleiten. Die neusten UatersQ- chungen (siehe Rammeisbergs Handw. Supp. IV. 94) besUtigeo jedoch die Ton mir in obiger Uebersicht angenommene Norm (1, 3, 8, 5).

283

Temperaturen und auch vieUeichl Druckverhältnisse ^ de- nen sie während des CrystaUisirens ausgesetzt gewesen sind^ scheinen die Ursachen dieses Dimorphismus zu sein. Zur Feststellung einer Zeolithspecies sind daher 3 Elemente erforderlich, die Norm des Feldspaths aus dem sie abgeleitet wird, ihr Wassergehalt oder das da- von abhängige i und das ihr zugehörige Crystallsystem.

Ein jeder Feldspath von der Norm (x, 3, 1), wo x den ganzen Zahlen 4, 6, 8, 12 entspricht, geht in einen

Zeolith über, wenn ihm das Glied — ; hinzugefügt wird.

Um die procentische Zusammensetzung desselben zu er- halten, ist jeder einzelne Bestandtheil, z. B. die Kieselerde, . . _ . 10000

UU* UCUt JL' a^l«!/! MJ

- 10000 + ,WiM "" """•

'ipuvu cti.

Beispielsweise

nehmen wir

die Analyse

des Anorthits

von Abich :

Kieselerde

43,642

Thonerde

35,370

Eisenoxyd

0,677

Kalkerde

18,865

Magnesia

0,339

Natron

0,568

KaU

0,539

100,000.

Es wird das aus fl und S abgeleitete M = 5,5944. Dieser Anorthit verwandle sich zu Thomsonit, d. h. es wird J=2 und L = 0,88826, so ist die procentische Zusammensetzung des letztern folgende;

286

Zerlegt man diesen Feldspath nach den Nonnen (I, 3, 8} und (1, 3, 12], so erhfilt man zuerst die Glei- chungen :

12» + 8« = 32,925 3y + 3« = 11,221 V -\- et =: 3,533. Aus denselben bestimmt man «' = 0,7921 and •> = 2,9275.

Setzen wir femer X = 2,9508, /* = 0,0492, a = 0,3673, b = 0,0023, c = 0,5803, d = 0,0501, so findet man die berechneten Sauerstoffmengen für die beiden Theüe :

Si, 9,5052 + 23,4200 = 32,9252 Xl, 2,3373 + 8,6386 = 10,9759 fe, 0,0390 + 0,1440 = 0,1830 Ca, 0,2910 + 1,0754 = 1,3664 lig, 0,0018 + 0,0066 = 0,0084 Äa, 0,4097 + 1,6990 = 1,1087 Äa, 0,0396 + 0,1465 = 0,1861. Die zu diesen Sauerstoffmengen gehörenden Erden

sind alsdann:

Berech. Beob.

Kieselerde 17,959 + 44,250 = 62,209 62,209

Thonerde 5,000 + 18,482 = 23,482 23,613

Eisenoxyd 0,130 + 0,481 = 0,611 0,615

Kalkerde 1,023 -}- 3,782 = 4,805 4,564

Magnesia 0,004 + 0,017 = 0,021 0,020

Natron 1,780 + 6,578 = 8,358 7,937

KaU 0,234 + 0,863 = 1,097 1,042

26,130 74,453 100,583 100,000.

sehr weniges Material zu Gebote staad; so dass bei der- selben grössere BeobachtuBgsfehler unvermeidlich waren. In derselben Weise würde man aus dem Labradorischen Feldspath mit S ssi Z den Natrolith , mit ^ = 3 den Scolezit ableiten kiiimep; oder ans dem Albit mit (f=:5 den Heulandit, mit d;^Q den Desmin u. s. w.

Dagegen können au^ einem jeden FelKtepath von der Norm (1, 3, x) zwei verschiedene Reihen von ZeoUtben, basische und neutrale, von verschiedenem^ Wa^fsergc^halt

m

zur Ableitung gebracht werden; indem Jene? iii %vfei Theile zerfällt.

Es entstehen dann allgemein die Zeolithe , 4^e9 Normen folgernde sind:

{i> a, », ^) .

(1, 3, in,n Setzen wir z. B. n=;8, m=;?19, ßo können aus dem ersten Theile Alialcim, Cbahasit, FhiUipsit u, s. w., aus dem zweiten Heulandit, Epistilbit und Desmin gebildet werden.

Ein Zahlenbeispiel wird hier noch einea Platz finden: Die Feldspathanalyse Nr. 50, Oligoklas von Arendal, untersucht yQUt Bi^ales Seite 46, gibt folgende Zahlen:

Kieselerde 62,?09

Thooetd«

23,6ja

Eiseiioxytl

o,ftig

Kalkerd«

4,$6«

, ]Hagne$iA

0,02ft

Natro»

7,837

Kali

1,942

100,000.

«88

Man fiadet: Analcim berecb. mit (8, 3, 1, 2). Beob. v. Cyd^en Kieselerde 54,604 &3,766

24,050

1,234 0,053

7,928 4,462 8,508

Thonerde

22,807

Eisenoxyd

0,593

Kalkerde

4,666

Magnesia

0,021

Natron

8,116

KaU

1,065

Wasser

8,128

100,000 100,000.

Endlich wird die Zusammensetzung des Phülipsits, indem ^ = 4 wird, folgende :

Berech. Beob. von Palagonia

Kieselerde 50,500 48,899

Thonerde 21,091 21,302

Bisenexyd 0,549 0>,720

Kalkerde 4,316 3,279

Magnesia ' 0,020 1,440

Natron 7,507 3,450

Kali 0,985 6,215

Wasser 15,032 14,695

100,000 100,000.

Dass die ans einem Feldspatk von der Noran (1, 3, ^] so abgeleiteten Zeelithgruppen in Rücksicht auf die Ver- theilung der isomorphen Basen, von cfen zufitiUger Weise beobachteten «Aar beträchtlich abweichen, ist sehr na- türlich; bei. einer in. beiden gleichen Yerthdlung der- selben würde aber eine fast vollständige Übweinstimmung herbeigeführt werden.

289

Das Eisenoxyd und die Magnesia sind in den cry- siallifiirten Feldspathen und den aus ihnen abgeleiteten Zeolithen von geringer Bedeutung; dagegen werden die grössten Schwankungen durch Kalk und Natron herbei* geführt Die iiländischeh Heulandile^ Desmine, . Scolezite u. s. w. sind ih der. Regel reich ao Kalk und ärmer an Alkalien, da sie aus Fdidst^athen henr.drgegangen sind, die ihrer Abkunft zu Foljge durchschnittlich reicher an Kalkerde sind.

Am Schlüsse meiner Arbeit werde ich noch ein Mal auf die Umwandlung der Feldspathe in Zeolithe zurück- kommen und auf die relative Vertheilung der Bestand- theile in B und R in beiden Mineralkörpergruppen auf- merksam machen;

Dass das verschiedenartige Auftreten der Alkalien in & zur Sl^äes-Böstiiisnung sich üädlit eignet, ist bei d^ Zeolithgruppe ebenso einleuchtend wie beim Feldspath. Danach vnirde z. B. Levyn, Gmelinit und Chabasit in eine Species zu vereinigen sein.

Die Zusammensetzung der Zeolithe würde sich in ähnlicher Weise graphisch darstellen lassen, so wie ich es beim Feldspath gethan habe, indess sind dazu, wie ich glatibe, die Beobachtungen nicht zahlreich genug und bedürften jedenfalls einer critischen Discussion und weiteren Bearbeitung.

Bei unsem Untersuchungen ist iinmer angenommen Urorden, dass die Kieselsäure drei Atoine Säuerstoff enthalte und danach sind die stöchiometrischen Formeln eingeridiiel worden. Es ist indess nidil zu leugnen, dass dieselben in mancher Art geschmeidiger werden,

19

290

wenn die ffiesebänre mit zwei Atom» Sauerstoff ange- nommen wird. Namentlidi gilt dieses in Bezog auf die Atome des Wassers, die nach der letzten Weise immer den in der Norm auftretenden Werth d behatten, wah- rend sie, wo 3 nicht in x aufgeht, mit 3 zu mnltipli- ciren sind, und daher die grossen Zahlen. 15, 16, 21 U.S.W. in den Formeln erscheinen können.

So werden z. 6. die Formeln Si mit zwei oder drei Atomen Sauerstoff für einige Zeolithe aus den 4 Grup- pen folgende:

I. n.

Thomsonit R§i + figi + 2Ä R'gi +3ilSi + 61

Scolezit RSi + AISi2+ 3H R Si + AlSi + 3E

Chabasit RSi2+ AlSi>+ 6B R^Si^+SAlSi^+^^fi

Desmin RSi'-f- 2l§is+ 60 R Si2+ SlSi>+ 6g

Die Formeln der ersten Art werden bedeutend ein- facher und im Vergleich mit einander symmetrischer. Die Yertheilung der Säure an die beiden Radicale ist auch hier in verschiedener Weise möglich.

Nach unserer ursprünglichen Definition sind in die Zeolithfamilie alle wasserhaltige Doppelsilicate von der Norm (x, 3, 1, d) aufgenommen worden. Ähnliche, jedoch nach andern Normen gebildete, Doppelsilicate gehören daher nicht in diese, sondern in andere Grup- pen, so z.B. der Prehnit, dem die Norm (6, 3^ 2, 1] zukömmt.

Man könnte TieDeicht am zweckmäsägsten die Zeo- lithe in zwei Ordnungen eintheilen, und wie beim Pak-

291

gonit die, welche direct aus dem Feldspath abgeleitet smd und die Nenn [x, B^ 1^ d) besitzen , orthotype, die andern mit der Norm (x, 3, 2, d) heterotype Zeolithe nennen. Die letztern sind jedoch in der Natur sehr viel weidger verbreitet und ihre Bildung ist, wie ich glaube^ noch an besondere Nebenbedingungen geknüpft.

XL Einige Beiträge zur Kenntniss der

wasserfreien und wasserhaltigen Silicate

im Bezug zuni Feldspath und zu den tuI-

lianischen Formationen im Allgemeinen.

1. CyclopiL

In den doleritischen Gesteinen des grösseren aber niedrigem^ Cyclopenfelsens bei Catania werden viele Höhlungen und Spalten angetroffen^ welche mit Gry- Ställen wüsserhattiger und wasserfreier Silicate ausge- kleidet sind. Zu den erstem gehören vorzugsweise

292

Analcim, Mesolitb nnd Themsonitt; zu des zweiteB Avgit, Asbest; Granat und ein bisjetzt noe& nnontenochles Mineral; dem ich den Namen Cyclopit bmgekgt habe.

Der Cyclopit TerhAlt sieb ihnüeh wie d^ Augit und Feldspath, welehe man als wasserfreie SKcate betrachtet, die aber immer gering« Mengen , ein halbes ftocent bis fast zu zwei Procenten Wasser enthalten.

Der Cyclopit erscheint in kleinen ^ weissen^ durch- scheinenden; rautenförmigen Täf eichen crystallisirt, die dem triclinoedrischen Systeme angehören.

Diese kleinen CrystaUe, die selten 1,5 Millimeter in der Länge übersteigen , lassen eine Reihe von Flächen erkennen, die mit denen des Anorthits und Labradors die allergrösste Ähnlichkeit haben, so dass ich anfangs glaubte, nur einen Feldspath zu erblicken.

Zwei sehr sorgfältige mit sehr geringen Mengen dieses Minerals ausgeführte quantitative Analysen gaben zwar eine deni Anofthit ähnlicfae, "doch* charakteristisch verschiedenfe Zusammensef2ung. Der Gyd^pit enthält:

Küfiselerde 4I54&I': \

B f

Thpnkrde

29,830

• •

Eisenoxyd

2,201

Kalk

20,831

Magnesia

0,656

Natron

2,320

Kali

1,717

• .

Wasser

1,914

•

-

100j980,

Kieselerde,

Thbnerde und BiseHoxyd wurden doppelt

bestimmt.

*

• •

298

Die wasserfreie auf 100 rechiciHe Zugammeiiseteiiiig ist :

1 ,

1

Sauerstoff

> Kieselerde

41,073

21,738

. TlL0^erde

29,558

13,817

Eisenoxyd

2,181

0,639

Kalkerde

20,641

5,870

Magnesia

0,650

0,260

Natron

2,299

0,594

Kali

1,701

0,289

Wasser

1,897

1,686

1 f

100,000,

1

Nehmen wir Vs des

i Sauerstoffs des Wassers in R

mit auf, so erhält man

mit der Norm (3, 2, l)

M — 7,265 Beobach.

Berech.

.

§i 21,738

21,795

+ 0,057

S 14,456 .

14,530

+ 0,074

ft 7,575

7,265

— 0,310.

Die wasjserfreie auf

100 reducirte Verbindung da-

gegen wird:

Kieselerde

41,867

22,159

Thonerde

30,130

14,083

Eisenoxyd

2,223

0,666

Kalkerde

21,040

5,9833

Magnesia

0,663

0,2645

Natron

2,343

0j6052

Kali

1,734

0,2943

100,000. M = 7,366 Beob. Berech. (3, 2, 1)

Si 22,159 21,798 — 0,361 R 14,749 14,732 — 0,017 R 7,147 7,366 + 0,219.

294

Vergleichen wir beide Rechnungen mit einander, so sind in denselben die Beobachtnngsfehler etwa von der- selben Ordnung, obgleich sie im ersten Fdle etwas kleiner ausfallen und daher zu Gunsten der Ansicht Scheerers sprechen.

Im ersten Falle findet sich zwischen Rechnung und Beobachtung folgende Obereinstimmung:

Beob. Berech. Kieselerde 41,073 41,180 + 0,107 Thonerde 29,558 29,709 + 0,151 Eisenoxyd 2,181 2,192 + 0,011 Kalkerde 20,641 19,797 — 0,844 Magnesia 0,650 0,623 - 0,027 Natron 2,292 2,205 — 0,094

Kali 1,701 1,632 — 0,069

Wasser 1,897 1,819 — 0,078

100,000.

Die stöchiometrische Formel für dieses Mineral wird sodann:

R5Si + 2SSi.

Der Cyclopit unterscheidet sich also von der ganzen Reihe der Feldspathe durch ein wesentlich verschiedenes Princip der Zusammensetzung, und hat daher das Recht, als eine eigenthümliche, charakteristische, sehr bestimmte Species zu gelten. Er ist selbst noch basischer als der Anorthit, und ist daher in concentrirter Salzsäure voll- kommen aufzuschliessen.

Das spec. Gewicht hat aus Manger an Material nicht ermittelt werden können. Es wird wahrscheinlich das des Anorthits noch etwas übertreffen «mid etwa zu 2,7 anzu-

395

nehmeh sein. Die Hifte ist der des Anorthits gleich, etwBS imter 6; Die Beschreibuiig der crystallographi* sehen yerhältni3se, soweit diese zu ermitteln sind, werde ich gelegentlich als Nachtrag zii dieser Arbeit mittheilen.

2. Petalil.

Obgleich es wahrscheinlich ist, . dass der Petalit in die allgemeine Reihe der Feldspathe aufgenommen wer- den müsse, so hat es immer noch nicht gelingen wollen, seine feste stöchiometrische Zusammensetzung auf eine befriedigende Weise darzulegen. Es sind zwar manche Umstände vorhanden, die bei der Aufstellung einer che- mischen Formel für den Petalit störend einwirken und eingewirkt haben, doch reichen sie nicht aus, das vor- liegende Dunkel vollständig zu motiviren.

Die Analysen von Arvedson, Gmelin und Hagen führen hiebt zu dem gewünschten Ziele, wesshalb ich aufs Neue mehrere mit sehr grosser Sorgfalt durchge- führte Untersuchungen vorgenommen habe, die aber ebenso wenig meinen Erwartungen entsprechen.

Der sehr hohe Kieselerdegehalt des Petalits und der dadurch bedingte sehr kleine Werth von M, sodann die Schwierigkeit der Trennung von Natron und Lithion, so wie der bei der Aufstellung der Formel nicht berück- sichtigte Wassergehalt erklären nur unvollständig das hier in Frage stehende Problem, und trotz der grössten Aufmerksamkeit, welche ich auf mehrere Analysen ver- wandte, bin ich zu keinem zufriedenstellenden End- resultate gelangt.

396

loh untersiichte zuerst

einen schwach rotUiclieD

Petalit TOn Utö; das Mitlel aus zwei Analysen gab fol-

gendes Resultat:

Kieselerde

78,738

Thonerde

18,657

Eisenoxyd

0,078

Manganoxyd

0,099

Kalkerde

0,618

Magnesia

0,099

Lithion

2,689

Wasser

0,969

99,947.

In diesem Petalit befindet sich kein Natron, unter der Voraussetzung, dass das Atomgewicht des Lithions = 181,66 nahe zu richtig ist Ich fand nämlich am Ende der Analyse

Beob. Berech. SLi = 0,3845 0,1859 S = 0,1359.

Das aus dem schwefelsauren Salze berechnete Li =^ 0,0486. Angewandt zur Analyse 1,8073. Daraus folgt der procentische Gehalt des Lithions = 2,689.

Darauf untersuchte ich einen weissen durchscheinen- den sehr ausgezeichneten Petalit von Utö aus der Samm- lung des Herrn Hoflrath Wöhler, von dem man gewiss eine homogene Zusammensetzung ypraussetzen darf.

Eine doppelte Analyse lieferte im Mittel folgende Zahlen :

297

ffi^eldrde

T4,601

39,488

39,488

Thonerde

16,942

7,919

7,967

Eisenoxid

0,163

0,048

•

KaJkerde

0,728

0,207 \

Mt^flsia

0,103

(^041

1

liatfon

0,049

0,013

2,175

LHMqh

2,982.

1,642

Wwser

0,917

0,272/

96,485.

Der Vertust Tpn 3 Vi Procent ist in dieser mit Vor- sieht ausgeführten Analyse kaum m erldäf^n, es miksste s(>nst sein, dass ein flüchtiger Stoff übersehen worden wäre. Fluor konnte ich darin nicht auffinden. Zur Trennung von Lithion und Natron habe igh die indirecte Methode angewandt, welche die richtige Bestimmung des Atomengewichts des Uthions voraussetzt.

Die letzte Analyse führt zum Ergebniss^^ dass beim Petalit entweder die Norm (x, 4, 1) angenommen wer- den müsse, in diesem Falle würde er nicht mit in die Reihe der Feldspathe zu rechnen sein, oder er ist, was ich für wahrscheinlicher halte, eine Verbindung aus zwei Körper -Gruppen, deren Trennung bis Jetzt noch nicht zu bewerkstelligen war.

In Fo]ge der Herausgabe dieser Blätter fehlt es mir an Zeit, diesen für die Mineralogie nicht uninteressanten Gegenstand weiter zu verfolgen, den iph aber gelegent- lich, noch zu erledigen hoffe.

3, Dei: Xylooblor. Im nordöstlichen hüMit nur wenige Minuten südlich y<ND Pobudo^ise, etw« ^ine Me^e g^g^P Osten von 4^

29S

Handebfactorei Husaivik entfenit^ wird die Kfiste durch fast senkrechte etw« 20D FuBsi hohe Feben bezeichnet, welche ans einem sehr eigentbümliehen siAmarinen vulkanischen Tuffe bestehen, den wir geleg>^tifeh näher beschreiben werden. Am Fusse dieses Abhanges, Aber den mehrere brausende Bäche in das Meer herabstür- zen, führt von Husavik aus ein schmaler Pfad, den die Wellen der wachsenden Fluth hin und wieder bespülen, bis zu dem Hofe von Halbjama-Stadr Kambur. Der vulkanische Tuff dieses Felsens, der sich, wie wohl nir- gend in Island, durch einen unfibersehbaren Reichthum tertiärer Conchylien auszeichnet, bietet auch einige andere mineralogische Merkwürdigkeiten dar.

Ein Lager von Surturbrand wird nämlich in seinen oberen Schichten wahrgenommen, so wie einzelne fossile Holzstücke, durch die ganze Formation verbreitet, ziem- lich häufig aufgefunden werden. Einige derselben zei- gen noch die Holzfaser, andere, bei denen die Jahres- ringe sehr deutlich erscheinen, sind in Kalkspath ver- wandelt.

Meine Aufmerksamkeit wurde besonders durch ein Stück eines fossilen Baumstamms erregt , das von Aussen eine braungrüne Farbe besass, dessen Inneres aber mit einem sehr eigentbümliehen, olivengrünen, crystallisirten Mineral ausgefüllt war. Die Crystalle besitzen die Länge von 1 bis 1,5 Millimetern und gehören dem monodime- trischen Systeme an. Sie zeigen meist doppelte vier-

• ( f IT

seitige Pyramiden von quadratischer Basis. Der Winkel an den Polkanten ist, da die Flächen nur sehr schwach spiegeln, approximativ ' zu 96 bestimmt worden. Die

290

Spaltb(BU*keH ist, wie ' beim ApopfatIBt, lUHnnäl auf der Hauptaxe. Das Spec. Gew. : ist rsr 2;S904. Die Hirte ist der des Feldspäths gleick , Tfelleicht nodi etwas grösser. Ich habe 3 Analyseii dieses Minerals vorge- nommen. Die erste gl^kte nur theilweise , die beiden andern, die mit Sorgfalt ausgeführt sind, ergeben fol- gende, wohl mft einander übereinstimmende Resultate:

I. D. Mittel

Kieselerde

&lj933

52,208

52,070

Thonerde

1,618

1,463

1,540

Kalkerde

20,220

20,929

20,574

Hagiiraia

0,446

0,205

0,326

l^enoxydoi

3,085

3,721

3y403

Natron

0,758

0,348

0,553

Kali

3,947

3,585

3,766

Wasser

17,136

17,136

17,136

Spuren v. Mangan 99,143 99,595 99,368.

Der Xylochlor ist ein dem Apophyllit nah stehendes Mineral, obgleich seine crystallographischen Abmessun-* gen und seine chemische Zusammensetzung, die auf eine sehr einfache stöchiometrische Formel führt, nicht unbe-> trfichtiich von jenem verschieden sind, so dass eine selbstständige Mineralspecies , f(ir die ich den Namen Xylochlor (Holzgrün) vorschlage, gerechtfertigt erscheint.

In genetischer Beziehung ist der Xylochlor sehr in- teressant, da er über die Bildung der wasserhaltigen Silicate wesentlichen Aufschluss ertheilt, doch werde ich darauf an einem andern Orte ausführlicher einzugehen Gelegenheit finden.

Reduciren wir das Mittel aus den beiden Beobach-

am

tmiffett aitf 100 und: bereden die sogebörigea Sniff- iloüBieDifMy so ftodel nA:

ffieselerde

52,401

27,784

Th(mat4e

M40

0,724

Kalk

20,706

5,888

Magne^i«

0,328

0,131

S«ienox;<i*

il 3,425

0,760

Natron

0,557

0,144

KaU

3,790

0,645

Ö+ Wasser

17,245

15,831

7,568

100,000. In den hier mitgelheUten Analysen ist jedenfalls noch eine gewisse Beimischung von liolileBlianrem KaSk ent- halten, der sich anieh bei der grössten Vorsicht ohne Anwendung von SAnren aus dem Minerale nicht ganz entfernen liess.

Mit Annahme der Norm (4, 1, 2) ist die Beimischnog

von CaC leicht zu ermitteln und es findet sich an Kalk

2,237 und an Kohlensäure 1,702 als fremde Beimischung.

Nach Abzug des kohlensauren Kalks wird die auf

100 reducirte Verbindung des Xylochlors folgende:

Beob. Berech, mit (4, 1, 2) und M =^ 7,3181 54,855 — 0,195 1,607 — 0,006 19,500 + 0,275 0,347 + 0,005 3,616 + 0,061 0,588 4- 0,008 4,001 + 0,056 16,464 + 0,284 100,000.

Kieselerde

54,550

Thonerde

1,613

Kalkerde

19,225

Magnesia

0,342

Eisenoxydul

1 3,565

Natron

0,680

KaU

3,045

Wasser

16,180

301

Die stodlioibelnsche Forndel dös Xyloddor wted, je nachdem in der Kieselef de Z oder 3 Atome Sanerstoff angenommen werdien:.

4. Grünerde.

Dte ärünerde ist ein ll!neralköl*per^ rfer mit dem EtHdieinen des Zeoliths ih Island und ^auf fafo^ im innigsten Ztisiamtnenhange steht ^ der aber tüü* Ausnahme geringer Spuren den iäeiHamschen Formaä(HiMi)^ettid ist.

Die CTrüh^rde findet sich sehr'Mufig in den ieolitihi^ reichen (i?esteiheit Voh Eslikoi'd lihtt Bertifiord itn öst^ liehen Island und ist besondek^S ^ril' Iets$ten<*Orlo> duteh eine sehr intensiv gffine Farbe ausgezeichnet. Sie Ideidet entweder die Blasenräume der vnlliäniscAien Gesleiil^ aus, oder umhüllt in dünnen, ebenen, regehiiä^i^ ab- gelagerten Krusten, derbe Mandeln von Heulandit, Epi- stilbit und Ealkspath.

In den Gebirgen von Eskifiord werden nicht selten grössere Massen derselben in zersetzten vulcanischen Gesteinen ausgeschieden gefunden.

Die Farbe der Grünerde wird in der Regel dem Eisenoxydiil zugeschrieben, welches auch daran Theil nimmt; indes^ ist, das Vanadin als färbende Substanz, welches ich mehrfach aus den Grünerden von Eskifiord und Berufiord dargestellt habe^ darin bis jetzt übersehen worden.

Der Oehalb des Vanadins in den isländisoben firün- erden ist jedenfeUs nur gering^ und! ea Itat mir niokt gelingen wollen, denselben ifiianlitaliv zu bestimmen.

902

Während das Yanadin öito' ausserordeiiffieh disaflich hervortrat und alle chaniktentischen ReaGtionen zeigte, war es zn andern Malen in derselben Grünerde gv nicht oder kaum wahrzunehmen; die Ursache davon habe ich bis jetzt nicht ermitteln können.

• *

Es verdient bemerkt zu werden, dass die schöne Grttnerde von Bemfiord mit einem tief dunkägrünen, fast schwarten y blättrigen, dem Chlorit äbnlidiea und .einem andern kirschrothen amorj^en, ebenfalls in feinen Überzügen vertheüt^ Min^ale gemeinsam vorkömmt. Die Zusammensetzung der beiden letztem habe ich bis jetzt aus Mangel an Zeit noch nicht ermittehi können, auch ist es zweifelhaft ob mir eine Analyse gelingen wird, da ich nur über sehr kleine Quantitäten zu ver- fOgen hab^.

Das dunkelgrüne chloritartige Mineral umkleidet je- desmal zuerst die Zeolithmandeln und wird dann von der Grünerde meist vollständig umhüllt, so dass es ößer nur im Queerschnitt der Mandeln als eine kaum milli- meterdicke Schicht zum Vorschein könunt.

In Bezug auf die Umwandlungen, denen die vulkann sehen Gesteine von Island im Laufe der Zeit ausgesetzt gewesen sind, schien es mir von besonderem Interesse die verschiedenen Grünerden zu analysiren.

Die eben erwähnte Grönerde von der Oberfläche der Zeolithmandeln von Bemfiord hat nach meinen Un- tersuchungen folgende Zusammensetzung;

a«3

■ '

•

Stuentoff

Kiesfelerde 52,039

52,365

27,715

Thonerde 4,930

4,961

2,319

Kalkerde 1,383

1,392

0,396

Magnesia 4,264

4,291

1,719

Eisenoxydul 25,539

25,700

5,704

Kali 6,034

6,072

1,030

Wassfer 5,186

5,219

4,639

99,375 100,000.

Nach Scheerers Theorie , I)ei Annahme des Ver- hältnisses vom Sauerstoff in (Si) zu dem Sauerstoff m (R) wie 3:1 und M »= 9,8172, findet sich:

Beob. Berech; (§i) 29,261 29,452 -f Ö,l9l (ft) 10,389 9,817 — 0,572.

Die Übereinstimmung zwischen Rechnung und Beob- achtung ist eben nicht günstig, dodi scheint an der Richtigkeit der stöchiometiischen Formel

{R)(Si), .

welche Scheerer auch für die Grünerde vom Mt. Baldo

bei Verona auffi^dlt*), kein Zweifel zu sein.

Es ist zu beachten, dass sowohl bei der Grünerde vom Mt. Baldo, als auch bei der von Berufiord, R etwas zu gross ausfallt; ich vermuthe, dass die Ursache davon einer geringen Beimischung von kohlensaurem Kalk zu- zuschreiben ist. Der innige Zusammenhang desselben

' \ * ^ - ^ ^ - ^ * I ■ ,\m »m.

*) isomorphlsiniis und Polymerer Isomorphiainttfl von T..Sehee- rer« Brannschiraig .1850. Seile 50. .

■it der Gsimerie »1 sekr beadtasworth und scheint über die BQdmgsweiM der Letsteni UdUL tu Ter- breiten.

Dass die Gränerde als ein Zersetznngsprodnct des Angits angesehen werden mnss, kann kaum bezweifelt werden y aucb sind Pseodomorpliosen derselben nach Aogit ans dem Fassathal besonders geeignet, diese An- sicht nocb zn unterstützen.

Die cryalalUiilaeheii Gebirg« ton Uaad, vm denen die ¥ers<ANieden8ten ZemetznngfiHiNtaete heryorgegangen sind, enthalten nur Feldspath^ Angil, Olivin nnd Magnet- eisenstein. Ans dem Feldipath| welcher hanptsdchlich zur ZeolithbjUuag verwandt wird, ist die Granerde nicht abzuleiten, obwohl das in derselben enthaltene Kali aus dieser ersten Quelle fliessen muss.

Ebenso ist d^ OUvin, der ausserdem in den neuen vulkanischen Gesteinai bd«ids dun^chmttlidi kaum 2 Procent übersteigt, nicht dazu geeignet, aus sich die Grinerde hervorgehen zu lassen. Wir werden daker hauptsächlich auf den Augit und Magnetdsenstein zurück- gefiihrt.

•

Die weitere Beti^achtung über diesen hier angedeu- teten metamorphischen Process werde ich bis zum Schlüsse dieser Arbeit versparen.

Ich habe femer eine Grünerde von Eskifiord, deren Spec. Gew. = 2,677 gefunden wurde , einer Analyse unterworfen, welche folgendem Resultat ergeben hat:

405

t .. !

I ' '.

Jjll • M

» « • '

KeMlevde .60i08& -

l»«nerd$, ,;, 5^980

< 1

Kfl)h«r4e i„„ Qfi9f^ : !

«i, '.■> .;

Ii«gu€i$if ,..,, li^A,. u 1

, • 1

^ifWXyM...15,723,ii,,, ,

.Kabron ,: ,; 2,5W . : -

')' ■';

M\. u i 1,5,036, ;,.;.

*

Wasser.; ,. . ■AJi^,.,^.\.\:,

': .

Diese :Gntner<Je, welche . Wß: nißhr ; Uclitgrwp : JFftiv biqig I^Qsit^t ood q^onenttich mi^ lieUqren Streifen 4iircht zogen wird, ist kein homogenes Mineral. YemutUiph ist der naLßb^^eF^ Formel (R) (Si) gebildeten Grünerde eine gewisse QUlintität Kieselerde beigeiüisdit, so dass eine nur sehr unvollkommene Übereinstimmung rwischen Beobachtung und Rechnung eriielt werden kaik..

'5. HydrosiliciL c

Im Palagonittuff von ^alagonia und von Adi Castello werden die Höhlungen und Spalten des Gestefos^ in denen der Herschelit und fhillipsit in adlOnen €rystall- gnippen vorkömmt, meistentheilsiinit einem schneeweissen amorphen« »Miii&talköf por ««sgeUeidet ; gefunden , ^ !dem ich den Kftnlitn Hydroisilidt beigelegt bai^. ; Das .speo« .Geft wicht, konnie • auls .iMangi^l ' an Matei&al'initAi hestinM werden; ich schätze d»»^lbe vA.%,% Die Käute tel sehr gi^ning: i|ie4 Wi^Ui\A kaum . die der beide; : der Bruch iät ufoeben :iilid matt. ...

D€im JfydrosOiDit iai eme nuAtulinbelrfebaiche. Menge kohlensaure«. Kalte beigemisohtvi 'des nicht xwr Verbind

20

dd6

düng gehört. Beim Üt^ergiesse» -mit Sfolzsäure entweicht das Gas und das Silicat schliefst sieb dann fihnlich den Zeolithen sehr leicht auf und gelaftinirt.

Da der Hydrosilicit den Palagonit in sehr feinen, kaum millimeterdicken Rinden /überkleidet, so hielt es fiusserst schwer dsls 4iinreichehde Material für eine Analyse zu erhalten/ und ich sah niich genöthigt mit einer sehr kleinen Menge zu arbeiten^ suchte dber die- sen Hangel durch eine besondere Vorsicht in den Ge- michtsbästimmungen einigermassen auszugleichen. Der

• • • >

Hydrosilicit von Palagonia hat folgende Zusammen- Hetzung :

u'

« §

» >

■■ Sauerstoff

Kiesderde

42,018

22,239

Thonerde

4,946

2,618

Kaikerde

27,195

. • '

Magnesia Natron • '

3,408 2,507

10,195

.( '

Kali

2,669

' . *

Wasser 4-C

18,057

13,386

Uhlösl. Rückst.

2,189

99,989.

In der Thonerde sind Spuren Ton Eiaenoxyd ent- halten. Der Hydrosflidi erscheint mit dem Phillipsit in #ehfr engef Verbiadung, dient flim curÜnterkige und ist jedegmal zuerst gebildet worden«

Eir Iftsst sich daher vom Phillipsit kaum vollstindig trennen und die in der eben angef&htteh Analyse be« fiadliehe Thonerde sdieint grösstentheOg nur durch eine Beimischung jenes erklärt werden zu kdnnen.

307

Die Noim -"des PhiBipsits ist den vorhin mitgetheil- ten Am^sen zn Folgfe (8, 3, 1; 4]. Um die Verbin- dmg des reinen Hydrosiliciti^ zu* erhalten, mäs daher die Beimiscl^uig voli Fhillipsit und kohleiKMirem Kalk in Abzug gebracht per3en. -

I

Für die piitgetheplte[ Analyse sind alsdami folgende Gleichungen anzusetzen: , . '

2M + 8N = 22,239

/. 3N '■'. ■ :;= . 2,618 , *' M + N + Z = 10,195 M + 4N + 2Z = 13,386.

Aus diesen Gleichungen bestimmt mtin nyach. der Methode der kleinsten Quadrate:

,, ., ", 'l| = 8>12' . , , N =0,792 .,

Z = 1,178.

Legen wir flir den Pbiliip'sit in Bezug auf die Ver- theilung der isomorphen Basen in ti die Analyse S. 264 zu Grunde, so wird:

a = 0,2700

b = 0,1665

6 = 0,2581 '

d = 0,3054. ' "

Bringt man die den Grössen N und Z entsprechenden Mengen von PhilHpiA und kohlensaureni Kalk in Abzug,' und redttchrt dann die reine Verbindung des ETydrosilicits auf 100, so findet man:

20«

tOß

*

•

SamaoMt

Ifieselerde

44^99

23^Ti9

23,7«ä

Kalkerde

33^22

9,476«

*

HfigMm

4,600

1/836 j

121^1

Natron

2,106

«;544J

X m/j X 1 X

Kali

1,859

0,315^

Wa^Sör

13,214

11,TJ8

llj'NS

11* 1 , .1 *-l I

100,000.

Aus diesen Saüerstoffverhältnissen ergibt sich die Norm (2^ 1^ 1] und die ßtöchionietrische Formel:

„ .,R»si^+3fc. .^

Zwischen der Beobachtung und Rechnung zeigt si dknn fblgeifdiß Übif^einstiinnltiiig*:

M = 11,908 (2, 1, 1) Beob: teH€k\

Kieselerde 44,099 4'4,999 + 0,100 Kallierde ^§,922 afe,602 — 0,720 Magnesia 4,600 ^4,500 — 0,100 , . Natron . ?,106. .. 2,060 — 0,046 ' Kali' /' 1,859 ' 1^81§ — 0,040

VTasser ' 1B,^14 lä,3ö4"+ 0,180 100,000. " "

Dieselbe oder doch eine sehr ähnliche weisse Substanz erscheint ebenfalls in der Gestalt^ feiner Übergange in manchen Höhlungen der ^alagonitformation von Aci Castello. Es hielt indess äusserst schwer das zur Unter- suchung^ »ötbigeJIIateiial: zvi.,ii$koWnmiii .W4 iph sah mich daher.: KiapI). hm feii(Hiagt,jn#«^(Aurih^M^« Men- gen zu ai^Uen. ; ' Die Analyse ergab:

11 • • I it

dB9>

• »

Malfcörde Magnesia IVatvdnl :

'4^314 :

•■ -il' • :■. -.Vi, •■■;■;,'

3,141.

28,701

! »5. . '^.1' 'i;,

:8j662

!r;t02'

' ' ' < .

14i480,..

f;i«

. . ! 100,000.:

Das Yerhältniss von Kali zu NiEttroti konifte hlchl^ bestimmt werden, man kann es vorläufig als zu gleichen Theilen vorhanden ansehen.

Die Zusammensetzung des Hydrosilicits von Aci Ca- stelle der mitgetheilten Analyse zu Folge, die wir jedoch nur als eine provisorische betrachten, ist von der des Hydrosilioits von Palagonia nicht wesentlich verschieden. In jener bemerkt man nur einen etwas grössern Magne- siagehalt, auf Kosten von Kalk und Alkalien.

Die weissen amorphen Überzüge in den Höhlungen beider PalagonittuiFe haben eine sehr ähnliche Zusam- mensetzung. Sie bestehen vorzugsweise aus Hydrosilicit von der Zusammensetzung R'Si^-j-SH, mit einer Bei- mischung von kohlensaurem Kalk und Phillipsit, dessen strahlige und büschelförmige Crystalle dem amorphen Mineral meist aufliegen, sich aber auch zwischen das- selbe gewöhnlich so zu verzweigen pflegen, dass eine mechanische Trennung beider kaum zu bewerkstelli- gen ist.

Es wird dem Leser nicht entgangen sein, dass die stöchiometrische Formel des Hydrosilicits mit der des

Aogitfl ttbereinsliinnily naohdem dMietten 3 Atome Wasser hinzugefügt sind. Der Hydrosflidt ist daher ak aus Augit hervorgegangen zu betrachten, er ist, ähnlich der Grttnerde, eine Metamorphbse des Augits, bei deren Bildung ein sel^ erhebBoher Austausch der isomorphen Bestandtheile vor sich gegugen ist. Auf die nähere Betrachtung dei dabei staltfindenden Ver- hältnisse werden wir noch ein Mal gegen das Ende unserer Untersuchungen zurückkommen.

9U

f •

J •

XII. Einige allgemeiiiere Untersuchiiiigetf über die Bildung der crystallinisclien '

Gesteine.

Am ScUusse meiner Arbeit beabsidiiige ich den Versuch za machen, die mäiinichfaltigen von msr soeben mitgetheUten Beobächtongen untier einander zu einem Ganzen zu verknüpfbn und dieselben im Zusammenhang zu betrachten. Der Schwierigkeit dieser Angabe biii ich mir bewusst, und ich fühle es zu wohl, dassim«» bei geologischen Betrachtungen den sichern Boden der Erfohrung: leicht zu verTiAssen geneigt ist, der allein eine wissenschaftliche und exacte Grundlage gewfthrt.

Im Nachfolgenden Werde ich daher, so weit als irgend möglich, mich b^nüben, nteine fernehi Forschutk«- gen Hand in Hand mit der Beobachtung gehen zu lasisen und auf sie gestützt eine Reihe nothwendiger Folge- rungen abzuleiten , die mit der Zeit für den Fortschritt der Geologie nicht ganz unwichtig werden können.

Die voik mir bisjetzt mitgetheüten Untersuchungen beruhen auf der Annahme von zwei Grundsätzen, wel-» che durch diie Erfahrung hinrekhend bestätigt süid, nämUch auf der Lehre der Zusammendetisuitg der Körper

nach einfachen ZahlenverhäUnissen und anf der isomorphen Snbstitation.

Scheerers Lehre vom polymeren bomorphismus habe ich nur bei der Zusammensetzung der Augite erwähnt, sie greift jedoch in das Wesen unserer Untersuchungeo

des Augites d^njien wie man wiÜv M^kana man dod in Obereinstimmung ' mit qen tf^obacHtungen bei ihnen die Vertretung von 3 *At6m^' llionerde durch 2 Atome Kieselerde als wirklich vorhanden betrachten und sie nach Umständen als Rechnungsgrösse einfuhren. < Uli. in die BflduhgtrwMe dm arystaüMschen Ge- birgfsarten anf unseMr Eärdrinde eine -Uanere EioRciil n erhallen; missen wir zu denfMklen erslenAxioBM» «odh ein drittes hinmifügen; ohne.dlsfseiiiAnMhaefiist afte geologischen Fors^binigeii » iniMSande; dbaniaiei; linlich. das vom ors^ünglaöheni fenrigflüssigeii ZiistaAd unseres' Planetei^^:- n- ; . • ■■;,i /d .,••»..

Ohnä diesies Ajckm ist das Wesen de# Yülktae und der heissen OueSen^ iüe Erhebungi der GeMge, ie Zunahme der Temperatgr^ in 4en/tiefei*ii Erdsohiokteir ; die Abpbttniifg des Erdkölfws an Md^n Solen^ iAie säbnltfe Bewegung in den erdmagneüsehenf Hemeitte« und leid- lich dte Biiliteftg dercryatallimsQhen GesWne;nii:U ge- nügerid w iwklären. \ : . . ;

Djltesen hUMn Gegeiistand von eiiiein aüiptadjnern GesieiMispunkte zu beftracbten, als eisibisjetzft gesdiehen ist;: wwd simäohst m^ine Aufgabe .isfeinyS voi^ dep ich indess i^eil, etitferc^t' 1^! Bu .fßsKvinün.! dKss isie ischon Jetxi W letnem befK:ißdig#ttden Abscbiu^iergelmcht wer-

m

Wäl^eft;- da'iti'^Bdkjt^'flluf 'ffi^'iftefn ö^fstli^te^hen G^' steitrcf «hidduifiii^Il'-W^iflKiOgillcbes Material iiMher noch ai«ht iiiMier M^iigö 'hnd (SMR6 ekisArt, i^^^i»*^ü< tf^ei^-^' greifendidir - Fortnokm^ ttubed^l iimhig' »t: ' '

Aber auch ein blosser Versuch, in dieser ^^Münj^ dueu' neiltiti We^ ^iniruis^hlägefr/ Wii^'Aieht misls^irilligt werben köttnen, und ' \vir w^den mls unsenti Ziel^ ^eh SchritI gnenähert haben, Veiin' wir^aus den ror^ kittdenen <Beioftttcli<«ngen< gewiisiie' Bi^eKelmingctfi «rUtvJ reii, die; sieh «hf ande^ei Weise iiibht epküren insskn, oAer die' rielleieh« bisjfeübt g anz ^id! gw ÜMttsehen worden 'sind* ••■••! '• ?• • i- :.■ •■ >' ••' ■» •

Die oryBtalHhisdien Gestebib üns^er Bi^dfinde bie^ stehen gregenwftrtig aus Silicatttials^eiii , fiiuih bisfi tretIMi gröisem-^iTbeil^ aus Kiertlsflwti üMm 6 IfMaHöxyden, THoncMey lEüim ih venbhiedehön' OryUattonsätdfin, ffalh^ evde, Magnesiay NatroB 'und KaU:)!) Yehrandte Uforpet; z.B. Mangan, Chrom, Uthion u.id.'Vf.y immeii jenäsiinit^ aMer gwas odtoi^ theilwUse vertiieteii, ^bne elntg- wesfent- hi^e VditiMmihg heiM ini fttbre^^^ ) -.

'. Zwiscbtn diesM Siliaatnässen', von tfencn 'wlirtheils irislteü, Iheiis au (bdihnMü T^krsvdueii^s dasiiMdle aüi feiurigem FhiisMie:: benrongägtaigeki' sihd',; ti^^ibeii sieh Sdiwefely CUor, Pteäphor/Kofileyriuor uiiftirbr) Idlem Wiisaerdampf iiporadisoii ii!mhei^^:> :und hflMa,Mii Ves^ bindailg rnitidein Mmt^ und 4ßF Atfli08}ilKare jieseiall-^ mfthlieh in die- netamoi^htsdveii idhd sedimehtttr^ii >ifle^ bii^gsavlon unigswhnUelti» < > '

Die'^ildnligBprooessii' dir mdtamorpbisAdir Oeatidne}

31,4

mit Aiiraaluiie einer einsigeii bestnimteii Gruppe wauer« haMiger SiUcate, der V^if^iUfiie iind.2eoli(iie) sind hier von wusem Betrachtongeii maiBgmiäMseni dea cFjstal- linisdieii Gebicgjiarteii, besoaden der neieni Zeil, ooi ihrer Entsiehang sckenkoii wir ;ZiuiAduil vmett Auf* nerluMmdLeit.

Die mitUere Dichtigkeit der Erde hat $idi mch Reicb Hrteressentea Vergacben lait der Drehwage. su 5,43 her- aaagesteUt. Die Sebiditen, welche die ftassere feste Oberfläche der Brde bikien, und yoa denen wir uh nehmem mttssen, djass Ae sidi ans der urspitlngiidi ^itaViiyachen l&ide entwidkeR habm, so wie viele crystallinische Gebirgsarten selbst, besitzen duidischmtt- lieh kaum die halbe Diehligkeit, die wir ina Mittel der ganzen Kugel zuschreiben.

Es ist daher uniMugbar, dass das. was an Diditigkeit, UB Vergleich zn der mittiem der Oberfläiöhe abgekt, dem Kerne, oder den inhentea Theileni der Erde ifl «rhAhlem Masse zu Gute JtoaHile.

Die Brde kann in ihrem frtiurten BildungasiistaBde als eine im feurigen Flass sich befindende tteldUlegirang angesehen werden, um deren Echtesten Kern eioe Reihenfolge coneentrisdier Scluehten, derän Dichtifkeit nach der Oberfläche hin abnimmt, sich abgelagert bat. : Die leiöhtesten Metalle, z.B. Kalium, Natrium, Sili- cium und andere, müssen daher vorzugsweise ander Oberflädie vertreten sem , während didse m tiefem Schichten' bis zum aUmähfigeli Versehwinden 4uKk an- dere ersetzt werden. Ein contiitidiücher Übergtfng der leichtem Mischuiig an. der Oberfläche zu der^ecifiscb

316

schwerem in der Tiefe kann daher nidii m Almede gestellt wenden.'

Diese ebenso einfache als nothwendige Annahm^ ist im Wesentlichen mit den geologischen Beobachtungen in Übereinstimmung und lässt sich namentlich auf die Lehre von der Bildung der crystallinisciien Gesteine mit grossem Yortheil anwenden« * ^ftcvor Wir jedoch. ^\ir Erörterung dieser Verhältnisse übei^gehen^ schicke ich noch folgende aPgemeine BetradiituBgen vorauf.

Bezeichnen wir mit D^ die mittlere Dichtigkeit an der Oberfläche 9 mit D' die Dichtigkeit im Mittelpunkte der Erde, mit %=! ihren Halbmesser, so kann die Dichtigkeit D einer beliebigen Stelle im Erdinnern, die nm die Entfernung r vom Mittelpunkte absteht, durch die Gleichung

D = D' — (D' — Doynr ausgedruckt werden.

Aus diesem Gesetze f&r ^e Zuiahme der Dichtigkeit, welches di das sweckmftsmgsle ersoheint, und mit Hülfe von D^ und D", der mittlei^en Dichtigkeit des ganzen Erdkörpers, kann die Diehtigkeit im Mittelpunkte und die Dichtigkeit jeder um den Mittdpunkt concentrischen Schicht berechnet werden. • Wir betrachten zuerst die Masse einer unendlich,

I • , >

dünnen Eugelschicht. Diese ist

•' AnrtiP' ^'(D- — D^rr)dr. ' ^

Die ganze Erdmasse findet isich dann :

J^nD'rrdr _ T*4»(D'— D<>)r*dr = |»R?D",,

M

M0 lalegviilioii gibt:

InD'r» — |n{D'— D«)r* = 4«»»»'' •

Wird das Integral von r = Ö bis r = R = 1 aus- gedehnt, so findet sich:

jD'-i(p:-pai = ^D;,

woraus D a= berechnet wird.

1 1

Die mWtUtB VUihii0tkit Aeir gansietl Erde iA dhcIi Reichs VersttcheÄ ä= 5,43'.

Ein sehr . geiffthertef Werth..j(i^{D<^.c^er i(iür die mitt- lere D|chtigkej^ 4^ äi^s^rn . äUf st^n. Sr^tfqras^ läs^t sick aus folgernden . Ai^flben df)r .^pe/^ifisc^I^ßn G^Y^^ht« der in ihr allgemein und hauptsftchlich verbreit^^ai^^J^fjy»^- körper bestimmQiQi. (^1 ,, c — (i

Das Spec. Gew. des Orthoklas isli^-iks 9$5!6' '*-"i

- '4ei:'ABits^' 3^ftj8d:. >'.

-!^ "<=> ' '--.'def Odflriseff;/- •) sx: ^4!.: >'-.<-^

des fflanfeiiörs' : > ttti.:2,93

( t

rtf

• »•■'..

Aus D^ und D berechnet man alsdann die Dichtig- keit im Mittelpunkte der titde '

D' = 9,585. •'•'■''■•■"^" -'^ ' '

Die Zuname der; Dich%keil (fO%i flfr Oberfläche der Erde gegep d^aMitVdlpd^ JO^^,.^ fache Werthe von r übersiebt : nuin in nachfolgmcier

-617

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t • 2'

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'■"■ r -' • S' .•i,00- '-8)66 - .\ •-/>.♦

0,98 2,93 lOftI , ajOT lüük

0;«5 8,34^ ' 9^94. / 3,47 ••! .:

■;fiy93 .9,90 ^' ...•'••

0,9» 3,72

0,91 3,85 . >

<i,flO ./ .;3,99 ThAücrde

!fl^7Q tC^ Tdlttr, (Dkreoin* (1

/ 0^60 7,09 ZiBkv EisBii, s&ffii :

0,50 7,85 CobahvÄlaW.. \ , . > ..

. '>-.... .;:i.(]^0-.-.;/£^47- Knfl^ Nickel <..< <..,<.'

-MMH»- ^ {iu 4)J,30.-. .8^96 Kupfear;. •.<.•: • . • i. ...•,:.; ..

. •• ..-.-1= -ft^JO : 9^1:.. f.. •• ..-, ^.'. ,/ '. •. i . .; Jkfifi' .9,5» .Wiamutb ...wßiB^,.

Der mitgBÜbiiUeib Bechmihg zft'Folg» wird^<iiiMeioei ^BuSa Tontetwirt 400 J^ta €lie/Didiligkeitide<f M0teor- eideüsfflui» envdrten sMb, pnid dem MütelpUHihti^ derißrA« eine .iMokÜgkeife' ztakiHniueni^ 4ie .fo^t^^ditii.igecliegefiQ

MiiMM man shiU 4#r: von Reißh beolwcbtetea aiflf^. larn DjqMghe^ . äw A»g«be . vi» . Baily^ . w a . fl<i<»lifi}i D" 5» 5,67, :,[5fl »IMnte ,dij^, Qvl<tigkqit(..^ . IKiUeli^pkte sieb ^«£ 10,37 0^gfbQfl. . . >

» i

318

Es venlehi nch von selbMi, ius wenn man ein anderes Gesetz fOr die Zonahiiie der Diektigkeit zu Grunde legi, namenttieli fOr D' 'eSü wesesdicli verschie- dener Werth hervorgehen würde« . Das angenommene Oeieto isl jedeiifUls das ein- fachste und zweclEmAsfigsle. Die prepoHionale Dich- tig^eitszunahme D = D' — (D': — D^ r ist mathematisck nicht zulässig 9 da ftlr negative Wertber von r eine grössere Dichtigkeit als im MÜte^unkt geAinden wird.

Ausser der allmähligen Diditigkeitszoadime, von der Oberfläche der Erde gegen ihren Müüelpnnkt hin, die bei der Bildung der erystaBinisehen GetMine von gross- ter Bedeutung ist, kömiieta noch zweiFictoren, nais- lich die Druck-» ind die Abklädungsverhiltnisse, we- sentlich in Betracht . Den erstem . schenken vrir znnäciist unsere AufinerksandLoit *

Wenn von ^em Dmck im Krdinneni die Rede ist, so kann dieser nur dnrch ^lasHseh-flütoige oder tropf* barflüssige Körper erzeugt werd^. \M6f den ersteni wird der Wasserdampf die wichtigste Ste^ einnehmen, ohne dessen Einfluss das Spiel der vtftimisohen Aus- brüche übeikaupt. nicht erklärt werden kann.

Die Spabnung.des WasserdtafUes bei den valkiu- säieta Ausbrtchen ziehe ich jedodi nidit in den Kreis üfiswer Untersuchungen; auch sind die dadnnji er«* zeugten Druckkräfte wahrscheinlich nur untergeordnete Gi^seü gegen die, Welche in bedeirieitden Tillen dnrcii die feliüigflflssige Brdnkässe selbst 4iervorgebnuM #erdeA<

Dftss der Druck bfei vielen geoMgi6chen Yöifängen, bei gewissen Gesteinsbildungen am B^deh d^ Meeres,

3ld

so wie iirt Innern der Brde bei deir Bfldniig der'>ery^ sMIinischeii Gesteine von grosifer Bedeutang i$el, hab^ ich thefls anderweitig ausgesprochen, theils Tertaitetbef.

Seit einiger Zeil Mi BunseA [diesem Gegenstände seine Aufmerksamkeit gescheiikt und in Pog^l Ann. Band LXXXI, 562 eine ReiÜie ir<m Tei^uchen bekannt gemacht, aus denen hervorgeht, ' dass die Temperatür des Sebihefaspuriktes mit dem Drucke wächst. - '^

Die Versuche, von denen e^ sehr wttfischenswertll wäre, dass sie bald in weiterem Umfange ausgelfilhrt würden, zu welcher Hofliriung die vorläufigen Mitäiei- langen berechtigen, beziehen sich allerdings nm^'-auf zwei leicht schmelzbare organische Substanzen , auf WaBrath und Paraffin.

Beim Wallrath rückt bei einem Drucke von 100 At- mospfafii^iBii der Schnieizpunkt 2^, 1 C, beim Pataf&n bei demselben Drucke 3^,6 0 in die HOhe:

Es kann nicht bezweifelt werden, dass ein \hohQ^ Druck in ähnlicher, vielleicht in nicht ganz sO'i^rk- lieher Weise auf erstarrende SiKcatmassen wjrkt^ W^nn bei den letztem, unter einem Druck von 100 Atmosphä- ren, der Schmelzpunkt auch nur um l^C erhöht wird, so wäre diese Grösse hinreichend, um daraus manche für die Geologie der Erde und namentlich für Bildung der crysfaliinischen Gesteine wichtige Momente zu er- klären. ' ■ '

Das Gesetz der Abhängigkeit des Sehmeizpunkts vom Druck bei devi verschiedenen Köi^pem ist bis jetzt noch nicht von Fem bekannt, es würde jedoch flr die Wei«^ tere Entwicklung der Geologie, namentlich fhr did BU^

dpng der cnrf^fUwfclKJI .«^^ejiifi,, v^f }H»soMerer .Wi^^tigll^eft werdea- Diß wenitfeii. QngfflttMl^ii Ibt- sad^li tpheineii in<^ jiioeli ni^ «nfurw^bettil, !W dar- aiis ^ßue Sc^Itts^e 2|i xiftliap und avf jiie wei^tgreifeiidere

} Bojpsw» vorbin v^gßihßi\ie R^ol»iicfatqi|ge9.;MbeB ii)icl^ .}edopb yeranla^st am w|ersQcl^i|, wi^ldier iiydro- Btatische Dniqk an mni^. l^rikit^itr^ Stj^ß JfH SMnneni )(^ de|[; yQxlm abgegebenen ,PicIiMgI^eito^iiiial|iii^ za er- furiurieQ aei. ., • »: 'li.'

:Pev Qjrucfc auf dit? Fla^lMP^UibeH und ja der Bot- feriuuag r, . duiroh Qiw flüfNge ScMqhV.^wia^eü ita (Grenzen r wdJt, ^4eim OH^htigkciUazwahinfi: durch die Gleichung «,,.

ist, folgendermaajw;; ,;. ;( >,«/; . .i,i:j v

i:'»m rr ^ '. • . •• :•: , »j- .* -i ,\ • . .

|rtiyO'{R«»^t«)-^*(IK-il<^D'tRS-i«)-|(D'-D^(R*-'1

ßejtzt man. für b°, D^, un^ s die,Z^l)ienwrerthe, so wird;. , , ., • , , • •• ;, •

e.F= 192,6? CR V»)^$'^69.{R'-r')'-7Tiß9^&(R*-'*' 4- 24,14 (RS — r«).

Um 4ie(» .Dtraekkcnn. «tt 4l«in ge^l^afieli. ^(iUicIi«» tküflloAMfe ip AtnMAuMlieil. Xßili^fiicih««.- q» Jkapwen, H «de. si^h. (ttepQS xeifea. Jiwt, , d^ tifit^aH« Wierib <l(i

-\i>w,\- < 1 lii '■:'.■. n^^- nh.' \ >. i-ci'iil! li.i'.l '.; .- .

»flW.i^tf v^O'f?/".=!^ 5,4?v,,Pep Druck in Atiiiosphäf,e,n endet siph ,»l«d«pn 0 ss= k fl i= 27245,5 fl.

Der im Innern der, .Erde. in. verschiedenen. Tiefen stattfindende Druck, wenn ma^ sicVdie ganze l^iigel im flilssigen Zustande vorstellt ^. nach mechanischen Mass- einheiteid, SQ wie iii Atmosphären angegeben, ist in naciifolgender TabeUefär änige einfache Werthe von r beredinet:

..■• .•..:...... P,f..'. »,-... ,;34591.:. .... -

0;97 . 1,Q48 . 53Q7Ö .,

■■'■•" ''■•■ •;''-'c('^4'-" '''iji^Ji" '-HBiaö '■•■■••■ »•'■■"-■■■

■■•■ «;9ä ■• ^.M»: :• 1:B466Ö vnü! : -•..■: .;•/ •••■ yi-.l.«j;98,::r«,7»«l> !.::ise840i;;i'' V i-.'' ''i ■ ■• •!•!.<> i:.!-'.l ii-0)M'J i :.6,ß98i.ii -:lT9680t fi',i!> ^t •;..

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• . 0.7 ,28351 , ,786080 , . . .,

I ' , 0,6 . .4017 Jl256dÖ . ..

21

' I •«

Wenn bei dra^JM^allen^ Sm denen qnzweifelhaft der grössere Theil unseres Plaileletf 'besteki^ der Sdundz- [hinkt dersefll'eiif ndV üüreUäen^iÜ 't^rudkie Öt%«tt 'wird, sti'drängt sicK W^'dle i^ äüf;'*1>b bei sd tinge- htoerU DrucUcfdlAfeiJ, als'''di^'''^tren''&6rfedkti^^ Kt bei ^en' Koben Te^pei^atiä-en , ' 'Ä^ ' Wi^ k^^rd. innen) zu ermriirten Haben 7ln gr5ssem"lTefefa 'ülikhkpt nQcn eiq flussiger Zustand denkbar sei.

Diese Frage .würde, sicli aunährenct beantworten las- sen . . wenn die Gesetze der Wärmezunabme und die Abhängigkeit, der Temperatur des Schn^elzpunkts m Druck hinreichend bekannt wären.

Die Annahme . eines festen metalli^hen Kerns im Innern der Erd^ unter der feuiVgflülssigMai^ Masse hat den mitgetbeilten BetnbAungen* zid' l^olge iitcl/ts in sich Wi- dersprechendes, auch sch^^iileh die 'Xiikserungen des Erdmagnetismus, ctjieie Ansicht '^u bestkwen.

Es ist zwar nH(bt zu |l}f|z^eifeln^,.(|ass die soge- nannten magnelfsoliieir 6ew|t^^in der^ Affnasphäre oder vielleicht über deosi^en ihr^n ßitz habm;^ and dass die täglichen VariatltittetTbnd diiif.:äiculareft'Ü(ldeningen der magnetischen Blem^hie nur* iii'^der idtfs^ festen oder festwerdenden firdklt^te zu Michen sinds '

Der Sitz d^s ^(^sem'fh€S& der j^V^dmagnetischefl Kraft y welche eine solche Yer.((^lung ^er magnetisclieo Fluida Yorausset^^r 'als on Jl^cchschn|jtUich in jedem Cubikmeter 8 g^^p;te| zun^ lla^um ii|agnetisirte pfun- dige Stahlstäbe y|(^if^[a«Mlen ;vis|rfii^ Iässt^:S^h den geolo- gischen ErfahruO0l(|l{.n Folgt^iff^ der ii|sseren Erdrinde, die vermuthlickütMBblkSr eüel^^r gro6^ Dicke ^ noch

IS

'dlnednehr^iM^dve )IIUgi<etibirung:>Btt btaiiarcfiD seheiift iittChl'irM^iiniitUiineiiw -' '» - . "> ..1 u-.b ;. ^..:i;i['.! .. .■.-;

Nach einem approxiottthieaiißbersdilif«^. den an^ fVimnd. iWbnDlldiinr .igelsgentSdi! gunaehü ibal^. 'f^rde «ini iKrigcltwl1ioii';,gkiA«rt0Mi Stahlbbet: dicp^lknüaigsitiii üighelifiniig ^eaieütemnBalbittessär toHiifdsfcijllftig^ii»^ pa^lfiiifitoilicilenyii^iftloke/ im::iMtlttIpiittkle)lderj£Mb ladDibefiliide) di&Elrsc^Qitiimgm; destMaigniätiflilu».«» iät Srdobapflftche . aitiilieirarkeii} i.uii i Stande »seiib. ';ln.;ider Wirklichkeit sind indess diese YoiimigsätiAingte^iiiöhr!»*^ ifeBig,:^da^«ian »rMor ini)Kevli;4foKEnb(>glBsbarleni8tahl^ «odb.'irine voBHoiiimeiiftiMagiieiiäruilgi'ei^äartea^k

BrtiWen96r>^[üA9%dn'iIbiiStänfieiiM würde eiäe^sekt

vieivpiaä^renlesfei »Khigfel im ^Imiäca ider. Erde.:.ang6Nb

Bomdenf HWd0nii]iittsen^Ium.(d6n MagnelisDittd -aniih^

OftiNdlAeniüioieftIllreny!'4eren ) Halbme^er mögU^shet

Weise noch bis über die Gegenden hinausreiishi^- iik

deiMB Idie i^icbtigkditi (des; ! grid togenm 1 Ksfins ^ dm ' Vor--

kJn^'nBfgiBlbeiiten'iRbchniihgäai'sra ßjalgei,; zn.eifvrejrten isl;

iVb» diesen liannllieii.üack'äufinaiichen HypdCh^seB

ruhenden Betrachtungen über die DichtigkritsEukiahmi

iind.iifiMMrirdfa ShiaUBnüfterSmc Idner4.der Sitdi^yneAAen

yAt ' wnd <2uiilteli8l 'MiMIr * 'Oml Gegenstanda imseter. .' iei#

gentlichen Untersuchung zurück, zu dein.'flei^tzeii^' dtecp

dl6'tMMfi§ 4w<idiiy9liffllnii?cbeni .Ge^fbind uiMder Erd-

ekefflftolieii'ttvdJn^ deh tiiBfeniliS^iäiläliyi^do iniciiti wir

därttb^ii kidgw'iienatiiigsiiiiriied,: jntenratfcn:^

DaB^BfBf H^die jBiMang. idän {tis^mmmfi^

und namentlich auf die Au^onderungii jdinK feiabahie«

MMeirl^dii^^Bir»I>raeU<eitebliidii^ dnig"^ ist

21»

ihkäUü enndmll worden y 'dbchJdflea/bngMtMtoeh aOe Beobachtungen^ den Einfluss desselbensllhrii gMiogiitften /VongSngen.«|ji;ii»jiMi^ftnBQUifea^.-.', ,o ü.-. .!.;.>: ' .; > : i8lwai}u#eitte '.TMrgenlcil . sind ; unser^flinnliiato : tfitf fdiCkSdliiiiklq^kfte'ld4ii.jar|Mr;«A0#:!ge^ Uoh*

«Iftiid^ luAd iüber iBe SMeilrveittltnsse dsr.d^ilrift- dfaiäien IGesfaUni^üililblg« i^il8diiedenaiiii|briAblclfla|iiiB. fii) cteeniÜMilweiBUi fieinbrortiinlp iBfeseti PrhgentlidiBil ivtaigfetens:! die ^bnBriStelbere: »BciobaiihtnBg •cbn^f^iiolt «MinfünsoUeBiiMliteriidK'/ • - .:. . ..- ü'j/a\k\/*.: ^'f

• .tBie jBrdentiodlvriMtlaliox^dei mrMohe.inoritagssteM diet'cqisteUfaiiseiieafitesMiw/sttaflimeiifletlita/y sokmciieB {In^siek'iaHeiii« /nuDlbeit'SelirHhpbeni: JempteatarM^ so wii'd z. B; für Kieaelanle und iU]tei^»ldie-.l!«ilp^rMiBr TonlilBfift iCy'^äBgeBMninän^i'':Eine<¥ind)iitdiiiigf mehrarer Köiyite'Jbewiilrt/abbilieinfi MJbehrn^ biar^^dUi/!'-.'!..».*!' •» 'mdi ^ 'ilf; ~* 'fi' '' '".n '♦-!'♦// -k; Gfwiss0'i<SaBltaei:i^!)KaIk ::uiid MagndBiai'^biwgcli ildioa ilaiekler ei^ iSühmelabairiaiW »dar IQeaelmiei bitf4 voryiidie »beriiluiidi lubel AlkaUedlnoob ivMdtitlirii^be-

it')MhngekbUI .wBrdeniibUnifEnllinrMtijdl* fHinM.Srd6iH si'fi.n'OiianB iiikdi.<kin<itd)fUlheri{Mi wento

-l.iManlkaM bftnflgtbeLt^to.ialAnavIwaqMl S«tMelltiiil| trysttiUbiisoher. iCMUt^irte».'Mt det gtfgtMeitigwflYatf** bindungV SsiiUinnig' Md^VorinUkrifliuig temilbcSleay t ürdit olWiiMiäeralkbqpai «io^if^ Ücbtipätoritus-

fesriadmt haftenjLii'.n >!M{(>rjjA imL lih: i!'>i!'.'.'>;:i>'fi ^''

Bliyieii#^l«w! »gersiihieilQMil/ (hg»niMu(km^i%riMsehpi'£m MtfnnBlMMli: «iw Am MeAhab; toü jieriialielfaUill »add mMihrtu fftdqrtM ArtMV>did> fiQhi(^;eaiangiqi|jüBilialie) d|iM,{«N9Kl d<». Ql^Mi(. 4tnraifi^dtav Gümltatar^viil iMeiEt ^MTfiPaUspathrfeatiirtif«^ Uli/'o^ .u-'I^-m! n\ M^^.l.Mi

Gängen nnd namentlich in Crystallen ausgeaoiui^diHi'iaehK l^mQg vTl«Hw>)»(imi|m gmmUL VMte>Meisei<! aeienndaren BiMmf !Mffi9l!fi% uwal9lK)-^nNt''dei«i h(Mgen '0^arx>• ift den Graniten y der entweder nie oder jedenfalls selteflei^

«WMi9k(Mi !fnolil)i¥eiweeliajtft))^ : =:

. >9i«oC!i7i;taH|MMmirinhdenitAI|p0nJia nifc

d||r)((ijrqKA^gli|f^>S^ 4aa jürgabiEgte imdhtiiii^e«^. m^i^ii 'J9»0> fiind QlmßJ iftefUkrsjfiOer, ; ais(!Kiese]^(^ta&y dftfk ] mdvr^^eiiilMi: idi^vili' i ihctiaaea ' W^dmefr \ Mier liohem« VMA -erseogl liwdeflr> i^nHok prlaiibaB i» bland 'didad^ BUkbWgswkrise bd ; den :ikeiflfeli:4)de9eQii noch :liis<:zbni> bBHt^Effti Tage J)i0oh9»hieA ioia»;. aos.delniiOninltiabf^eu)

>xWa;Eto*cldtt«aa<^fnte» MitaerfAörpdr, av B.>nioii: Rntil^ii^idml, Bfddb^ )fiilMn^!f8oUfv»fdhnolybdkn<9i)^>^ bdiidiui4eii :«itf sdM »lAaiattii^ ßestweadaaii

dm^ iB9t|!«ni!aMlldiiili*li iiattgldi0kndie.\gl*ds8ij Habe } üyiix^

^ ^) SÜciiweiibtmöfjBiJtn in Bergcrjstafl eingeschossen nndet sictf mitttoter am Glacier de Miage an der^iidiieite' aeSr Mi Biä'nc.' Eiii>dBsgefe«»eh0M«fBsUkn|dJir tlmki^^^iU IM^Viiit^r^SiliAm-

ti-, . «.•• ••?•»'; . . '. *

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erblickt «Ua Bfeisjpiel die.>faHlst6iii>AsI)«9lifiMelfl';>»w^ dem 'i^iEunletteiti-S^Innewtb ^ergleidAai*'^ siiid'')U»]nf' g«- mliSQii \ fiergcr^ialleh : • Aes W Mk»iI> >Blibe ' m^hmib^' mi bhoeülifidhiiidtfHifh «nerddHiikaiitt miA "iriehtlMtfiiaFWai aiifwär« «g^gsiiidie S^itke de^ CrfMdb» hbi bn^MifiiilMi »Die ifiiesebllin«) scbeiitn1iker)fiMf«.» dl»' mgMi^ lichkeit zu besitzen, sowdU imblmr^ir Fldittr lib btfdr im bfiiiiXi8ikeiku^ehmihen\2kk^ HUtlsain

flu 'erystiftUiiieii^ • -s •ri':'--:*» -1 i'-)*!'; '•'••oü t.i.i 'v» ■

' Wobter UesB^ rneÜr«^^ Jidtt%( iMg i^«ide KeMlgaHMe steben; ohne äiioV nir'eiA^ Spdt** vOn ^Bry^UdM zu ^- balteii. '

Aus dieser: Bigmmkttft der Qnän in idek Grwll^iuikdi^üh staUini5dbi9n -Gestdinen) wd er-'Vörlöfanit^'-iiyefMidKäb nur kdhu^ erächefait,. Wäbrebi'dei^ QUtdmertmd bami^üt^ lieh der Feidspaliii ^scryätallisdfttf^i^bbiibd llMli^i^ Asbeste nJiLwi ao faäidfif von Onan üiifitfhtoid&eikiiiraMeii und.beirdta fertig gebQdet vmnj' irälo^nd di^^lBll^ erd^ aidkntM^bfiläiigeve IttMik flükäig^ähslaiile beMndi Bei einem nähern Studium der crystallini8cb<m''(i^ steine, muss der d^eltdn SiMufsweM^ • '4wi^* Otiitfzes eiaa Jbesondi^re Aüfiberimäinkeitiiifr^sibllfnilfc .i^M^v'dtf sie • w den'; mcbtigBteBlEvtokeitaiifgfeiiiaur^did^em Mde gehört ' und Mehi . z» i imafacfabn' xirMittmlüib^ iPblgi^an- gpu über die Bntstehunjj; ,der, älf^rn GeWrg^wi|iss§n,Ver- aniassuog geben Wn.,., ,;^ .,,,,,. . ,.•.,:.. .,. ,,

. . Br9t.nacb,49r AusscdheidHiig Ab^ti^mHi^^M^ernnMeki Oberhaupt möglich ist und nicht dur<A anÄeire We^^

j

8Sff

dkbe^I^lkwitiKdev 'dBd )i(sii/. dohnttriiftt nralKilrösterilO ge-

TeiiuMxriieMniSäieM iftdi «dwIBagMifisciiiteinsifaf^ak»-

Glimmer, Leuzit und Feldspath. .n^ .i >.no<i

. f I i>W>.9Mdi9l#lil{|t< j«4»l&IW<^ i$i%e vSQinfl« iSklich-

nach fär x kleine Werihe besitzen und .luiilA/imriCali wd Natron besonders reich sdnd^ werden, aus dem flüssi- een. in den festen Zustand später, übecgehen, als kie-

'Es ist. Cur die Bildunffsw^ise der crystallinischen Cte- steine 4er. Vulkane von. besonderer Wichtigkeit ,. dass

al& der Feldspath ^rstarrei^^.., Man. kann sich, von der Richtiffk^it. dieser, Thatsache fast an allen . Feldspathen überzeugen, die der Aetna ausgeworfen hat; denn im

miUübdl^iiltiK Mifti«^<4^l^nt^'^AJ^ite-(md'>il^tliMe]Mfii' km^Hk^lii d^'l^eii^ertäd^i^hifi^fd (te^'>ftÜli<^ti'Wil8^

*«s ^l»^ith^infell»n ^iteB^ "''^''-I ix'>i>i-.T)Il

kvm'mfjh^mki

— :i

Ob der OUvin eihr idah Arigit MOi^r ' ^mftMoBiA wirdt^ isl mir iitochla^reireBiiitiriiVat^ ditigpn,iAi^ -eijsmm ^famdkmli0,WiO(äo Ibfii KioalWi .U'iwtiMlM, welcM steh mit;,{Oii«fi*fr¥«s^a«hsMi ifodtep nMilQiii*

schreiben. ^vu-^M^'l l-iu '\'>r,A .v*.'i:uV s

> I^iröh ' das 6fa^iieiltJhrei''Att0erJnilallifb« id((iMii»^Ver-

«

W^nn nftmlicn ^ in' der feurigflü^siRen jUva' iii niclit zu flTÖssön tiefen die Temperatur seUr tancfsam' sinkt, so wird zuerst die ^ Ausscheidung' Ües Olivinii'/ dann des Auffits begannen, und die Crystalle beider Mineralköi^ef werden , indem sie in der noch flüssigen Silicafiiiasse schwimmen, sich nach allen Seiten hin /'wie dieses in der That der'i^aÜ' ist' ganz allmählich üna Sehr re&fel- massig, indem sie ' ihren Bildunffsstotf aus Üer'näcnsteii Nfthe an sich^ziehehy äuszubflden uelegehtiWf ' ^h^enJ' ^

:• En^ljptt^; wirft auQ)i;<4ef :M4«paA,[9iin>:Cr]HMIJi^ atri^n 'gelangen wd die ßishw vflffbaM^fipi,||eMM^ nit* unter umsddießsm. yferte^,9tßimiki^» m!i4m:,,Tl^ empDrdringiendep .lil^«a9^rd49Bft. .#^. .90^. tlii^iHlflm flüssigen Laven gleichsam .i9iiMiaiibi!iiw4iiWn^ dem Schlünde des Craters in die Luft hinaus^ so wer- den die bereits in der Tiet^'tertig gel^fldel^n'; sehr langsam .ausgesciieii^n^.:^ bildeten Crystalle in den vulkanis(i|i(E})i iAiWKAI^^

mdr n»cb tt ditai; fe&ierri) A90bM tattiiMiniilVofiWhein

noch dadurdi um so wahredbiliKclicr^ da. 4N(slal|»#l 0eci|toohM}fi»irifihlf b#«illl«l)i;ib dl« «Wir MC^ QflWW»

ittaMMtken-ikMiimiM::;:.'-- -li I'-ii-m-x m-j.' . .'-;.. t^uiuil

welokeS'jo&tuEtor^tnfigttchntteiii'i^^ w^hisfehouih

lieb für sie nur ein schnelleres Waoksthntn^.'fllvi'rV^tf liabett4> ifflblfihb drfsflftDe.iflrttrdtofflaMt^rBt jitieidm^er- schwindtefjflveteaieiiiaiiiile'iieia.j^^ ist

<&» MelbMiterMehMda Tfi«^iitiifij> (Bei Amfi/£k4ii«i4iir pmiktsifted^litehd-.überstfci^l .:>! * vr.ili ' :-)7: luv. ; / BiBige fi(iälQ9elhi)fiml IdöCi Anliehlilgeivolbn^iMiiediilli nie; habe, tbeileni hönitöiiil .idtafejraifthri^frj.wdB to» >3Hllh kaheiiii«iS9eirioi£änei|^l<Vysaile)iwfthiih^ erst in der Luft gebildet hittenvliifiliei^^viQlnHtnir itobeb njIgeftcAUi I {SiMtaigsnireiie niiißr«#iiijei|( ) i»^\ 1 4ffß«miH viel natmi^ealiMeyiliuidi 4iil^B«ktr.m</»(Q«3ti.tt(^blisei «ii^qb^ Erfthvmgeiii'JtinijdlidnMfn übefirAasio^iteAblipftWMlim

lmmyf:b«9#iiites ii40riife0eto|fts$«^ «e««^

i^n AoiAm^i iirQHonib0ceiti^»ffttbQi^(^ite( )ft7fl4i^ iftfwe^My^mK epMii(A}wl0iii0i;YAmirei§i[jg^gfl9tr4if BH^ag

ler Crysialle während des Durchgangs der vulkani/H^b^^l

esBO

f »

^«^ flifiriiAuiMiddtliig'^diriiOf^stdb W imimeimä vulkanischen Gesteinen vor sich gegangen istyiifmJHl kOi ''attcb^^öhne ^Kw^ffeiÜM^ :däniüItcnbj'j(iMBMBtatlidl im lfrgi*lli^/'!8ta^tg8fuiUIiMii'>'/»iir{^ o-t ruu iln. : kI. .' -.i' < oi'B)^ tp^li^imiQMiQfi^ {i6liifittf6riih(» (^i^rliitlllsiy^/dte

jnMfhM^tid^ in >V^rblitdUQg«lMr(t|M8^att{i«ndi'iM^ dMTj^finltiiA, iKe miiidt]» Iq *MiL>LMnilopb]freft W.9.w. haben sich ohne Zweifel in ähnlichKytWiiJg>/^giMMi^ vitfo* .irip ' berdttsfiiekeMi! ^dW ikiMbdbeidoh|r' dH» OBIins, de^rniiAai^fg' oiid i Fe}d0p4rtta0'>4nituiia9ijnL8«to 'des ^'^etav;

bld^Urittken'^iUlbo*.'' '^ .:*-MfN;Mh> srir^ tmi -,1^ ini !' .'

~ Vm-Mlir ^gr»s0tV'iB«Miilüflg^ UlJbvd ddn' fbrgingeii *M^ Oi^staiaQ^oiidemBg/iite'tangfsametoiit^ p«ralia^^:<»mlhmä' der iBoipiaasä^ tfiiB

Art und Weise ihrer AbküUaiq^^ fiuhih^^dldsdbevmrd lAdhtikiur''dte mdi^'iiulei^ mUddravolbtttiidiifA ^kiMdiei- düti^ 4et eiiizdien<!GFyiMlindirähieiif beding, ')MLitm diä'POdfanif Vers^ddenertSBneiPAteptoids^^luiiW'^auch* d diuHeh veraidiiis^>Merdenv< '>'•'• i-'i>i<<!-»'i hi.A -i !• .:: .^

Mh'^hMt S<iil€lll4'iei^liil«si^B^i4l» ibffdi^iBMHqrvoii Hohibl^nde tindi^^n Auglti > iGküau-beit'derselNiirittiN ki^a^m Zui^tilmeiföeifcMig ^jMsofetn ''iMr^^inJstiMCrdaiiC'dre AhftlyM^ 'Üd^^'efllk. «^eltotl) / ^^Mftd '^s'^rib^HinelNil bifiiibfal' ta^gMtoi^r; dft» in^^0.'l«i<lWi^li^r^iAMtlhlWf heWbrg^bbftchlviVovofi' tidle 'ftMrd^und nmiimerftM^ Mi^ebe Ctfest^iM» idiid^ tJAIS^WeiftItiaft<(BI^ aMg9iinilgr^ «b-

Dieser Erscheinung anal^^^wbll 4^Stt^»e£f;^«r^ttMft

flir/'ikn^Mii'll^^ dass'>^6^¥tfed'>bliitftif^rtften

antf^ti%nat, Grihlltl'iiiiit^yesuvian, Anorthit «M'%laeo- lith'uilw. Mineralköiij)^, welche f^aa^eise 'ü^^Simen fafiteif chemische ifBöfiammensetzuftg -dleselh^i ^M^hio- meMJdlen Fonnebi V^zen, nur "durch Wrk^idene Abkäklängsarten i^kw H^Um ursprüfAgTi^h '^imilßiMgen ZastuUde hervorgilgilllgtiil sind. ' *^'^^ nuü.ü^nul/.

'iMi^''*mti€'WStt^incli das io* ^merkwürfli§f^7 nur den 'filfem crykMMiäJSb^ii Formationen eigenthümliche AttSi^1M4^>|['dä*'l0tt)aHses voi^üj^sWlblä« langsaAie JlBliüliluttg *M«lreh Iftöi^yj' - ^'il)i'< j"!»

Diü'Dii^MjIkeils^iiniahilrle d^l^'Vei^hfldaidti^i/Si^hlblill^ vdh^der Wii6hm»Säb ' an m zä' gr^mimi'tia^k li^riV ist iii«äte -Ifa' äi€f 'Bitiitin^^^^^«^^ Xk^^M

nicltt Mld^6t l^hf^, d» es dlb DlrildK-' tittä> A»lkih- IrnigsVerliriKnissief^ siiid; writshe «inMitaB' äiif 'sie^'^ii^^^

-• So ^¥iel mir bbjetsii^ bekannüy ttl dMs^s^ so fknss^]^ MMj^V MMüMly Wdcbe^ sickübiBrali Mar tinidr'hödli« bestimmt geltend macht ^ bei der Gesteiili^ilihfif 'Mtf

tn^^ HMi'>gl^teMs»ft«^^'eiliMk Y^lMÜlisbtttt üw^wmrmfkiim} wmk(^^ymfai^*4chm^p$ä Uii deti)Zohtanfk

''"Vl»»l^ 4lösmb#j 'dnMt^iAnf^bre ilnHlikfi'ital rttcktn/ sf^lleü'» f^Hlr ^-^iürtehst^ 'lüei^ppeaüakm ^ • Gewibhto i^j &M') f HiställdiMi^^iKM M^tdle, fm^mi^'^ihifW'^ffxfA^, mVlcim vorzugsweise die äussere Erdriirtd^'eoitsfö(iii'CffF;'4n'»Ufi€^

Übersiirtrfl'fctttÄmifteni*^'» •'•>•> '''"i'- ^«'J' )<^i •<! .x o<

asft

t)i\}\)9fi^^V9^ il't'Uh? 11H1 ^fiuxlUk n['3iin:ii ümS^W '-

Alummium 2,500 .huU Vh99mi9. u) n n\ f 4^000. ; des Siliciums und .(fi|i<6W]i#>inAPfii 5whtii,Jf«i»iiirt .«w^

na^i f$i9«ii il^lfit«! Jwlflii« .^m, fiiohWf^imiMffMi*^ jm

ausserordentlich viel geringeres, durchsclnmtmiijhi Ipfpi

ÄUe fi^iß yv;yf^\ffmi €|l;iJ>^:.4W SCllWIWK Vftflli««^

WÄ8»ökfteJ!JSfc")/'u) i «1» ini ^Jii'jum birWl-j^ Inirnil-"' !

menden Silicate, 2£f^ild#Sfryilbtai[8iftfr, i(illii|IMn, ^fH0^

lirefehfii jaiiSi(diBr'i(^enN«^ta»i';^ f^eiivPii

anb den j^pfeeiAlclieiiiifittiächtan ,4Mr;{«t« iwiipti<iffffp4ey

$0 z, B, ist das specif. 6ewicb(i,4iftjfAAflrUimt.fWil

Sm6mm^ (Ta¥. Lug. 82)» g^^Gh^ ■oihciwieit« ^an diKselb« aittdeiphrMdüa :aJif0fäI^itenu4Aa^^ linRl iM><'^c)

Gew. des Anorthits 3)S4r ^^Aifs t4i0$i»iiHltitoadb <M^^

fi8freM<'ein0ii-^,Metni V^wm '^Ommalbiik^W i^iMhvkl6ni&,

ak 'iifiipipQiig^^iif^ldeir* #äirv^

ehtodiM biMeInM^'BMJ»liMi«8etf <etabm''(SelriMbli

b M «i^e« ^^ elfte ' VMnMdittiisrV' {<«4^> aiibü^' dadt^b RMb kfitilfg» wird, idiisir>ifrktfti(teitfürirabA'^', ^te^>m«^ feil MK gVMirlaieAi litte '^O Wdd#il-;<ftf (k^i ttM[;II>'«il»s^^^ den Lava nicht einsinken, sondern Y4$ltt*^tlti^ litlltMtift^

^m iA«^iM'4Usstgi|i 'diMNl<>|irösseht' ftfMUn elMh^Mj ab iiiiiii0leiii^i7stdteii<idMaiI^ »Wdi<^<1$tfti)tt^

»MeK)!B(|i0l«iii'tAklir*fiiv |^itlMfrl>MlllMii'»M^v^ <!eiie»l di^»<K&iMiiaisn4Mii>^lafl9fgfiii^ stalUnischen Zustand über, so ist mit diesem Vorgänge

sfißttliten^ffiAi^ittM^etf 6^ äibe lyäM^^eiWf« Wä&e '^^ Uiii^ä;'^7äkreäti <fi^ Ih^la^iuieU'irM' \4M^^ staUmu^cher Gesteine m die sedimentären Scmchten er-

schon Vor lingerer Zeit„(in, >iii««iii „A«fii»Ue,.v4

m

MMMdneii viAMiNhca Attftrtcte ^I f al dt M (GSttiiigM 1846) UtgakrioMiy. «««..glMbtt bdldiner <Sflleg«ifcei».i»aok «immI. jjeirt ■fwftriiamitriir .ite fieo- logw '«teiMC.IpiikM w «iMe«-*).

Wir JNtftCffn «M di* BrM« ilii«N*.li».iiii!.ahlifliik hi», ,||awiffei JbttOIkqgel MMvtfttpiy: «iwi »Aikä vkm

iii0riAj.l>««iAei» üie» 4^ «Mrtw KetntfiMiitfMnM, di- l«NM!btaid, 4fm VI 4er |iwnwrrtwi:.Biadff: di«: leidMa M«Müle bAstüwkvil <!»*• v(9rtwt<Mt 'Mini mlHini» ,.!«ifcw< Wtorft. njpltt.. alMMtlttt.. wnawMtnwwt .w mAi hrtwkei. la.dan ti«f«m<.ek^drt«. wc«4«i.tdrlie|<iibijap4^

di:|llf0|l, 8t|l^b«DL. . .. ■i,:.-l :.'.■' >:: 11 '.-I

Zunichst der Erdoberfliche mmiihm sMitiMfriK' a^de« %fJi: pii4 NutMn v(mi«ginr«i*ii<dMKdr «ik- T^^IMki ,Mßgf^m%t il^oMMle iWut-.'BtoeMzyA nd verWoifWMIswg MUiickgtdclMgti.iiiidv . : Mit .«ine« <!■ lli4Ui0«B ZwietaNii dNmriiiS «üieiidAiiataMiiwier «kn

Un...i..ii« .1. — ui • •' -• (!'. .•:■ ■'•! '.•.(.'• iiik ti (i!'i .'ii' '■" 'j-WUrtii^ aäi iliei« lllktüi•1(<k'I^(«'-beMUIit'^%)Mll«

Leoakard aad Brona I8S2 ül*<iVIii-«fM. At*ili ■ilii|^<* <^

Vnthmn^ :Vk«ßi* 4iiMi4Miewm.wiHi<m.i4ir Ciyauiu^^

d«!r. die Erhebaag der Gebirge, ,hier«of «.^,,eijfc^|jf.:^De^. V«- fafoer, iqit. dewen Ansichlep ich,.^o weit «■ •i<wiare JErh<l|>'' gea lietrin,"eibvera(anden liai bat dea obea aageaeuieleo üe- «Miäail ll^le^VeKolgt.'Wd'iea^'aW^h bi^UagstWlb

tnee

Erden^ der Thonerdmiindi/dQmiBia^nMyd-^^ Mngnatfi eisonstcdriomio M^Mkii^ eitie: Y<lrig^ö9«€*ru«gi des

gf«iifisQkm«|8ewwhta)i|ewil)SQff')S{)bi/eht0aiUQi^ ^adlMfe roguluiuidie Sfelall^^ifiis«!»^ IfiekeJpiC^iiItimUifiK»

aoQii^dMilelcAw ddii^geniiiiuttM Qs^de^übätwMltigl'Aabmii ~iI(iWei«*)niwidie$((i>Y4i»6liitedQiifili)fiMb»c^^ l^ü^ttM»« natih iiiMm^ (lUafkUig 0rkiiU0ii j I \iivi4 )ji»te& Zv^^olitiii ihnen nach uNkd uiiM^i) d« iindfirei)faidii0tuil«i§psclhei.{Xypil^

^e%ff»n4#^>.Tr#J?J??»Ä ^;^eJ^^J^efejrfHj^ch^pfc|e|^ W9fti »p4 mpfr **fS^.Sa|?l?,;9Hftfpten,.ijr^49nin .. !>-;i..o js.wl . Ii\(faN}ii!wJB imft[iliii:iErdf& jauaieurigem Ehtes ^hervmrf g/tgmg&Sll\d^e^^v^u^hwemf8li^ ün H^UgeitoUteiü eoiii emtiwkliffk;^; )]MeAtigil^it$|iiili&hi^ : der. «Obeiiäebb nach Innen zu erwarten können, so ist es dil9ahitfj9 witiiiifi9Miigp,/idasi,laa<difMii<teQ''^ fiet venifCiiie- ^M^Qn^cbuftteft! einei.sroiiBBiibrliakeiJlndaruogi interid^ WMdftpiAdfli^ dfsH bM mfigli^keii(Üli«i^äng0ioiflinif muiell difn4*y4iQiltar|iejäh»fMtrittte sindiibltl j>.

' iu;BfltoMbN»if if^ i]ii«tt-i«i9e '.bäslwunfe ißiaqppeuaaul'dK 8Uk»t9(^d|fIdi« i Obortif )^tta : J)toliiiMkit £k*upp0[<bfoaisiöh«e S3if»M'>^litfifuttnliW0 (hangmi'^U} Inrerdehoalte^jEirilcheii denselb^tif'ttlfeiidmi ßiKcaMfllsiÜbergärl^ iveh >Miel>/ii;

38ft'

>'B^'imwi^ 1>elriti|ttiii«li^tJirtencW046B in ÜAiiieitlkbi l)0l'>btiiits n iiiedi«gi<srnnV«iii|«|«itt^ii ttmm,

köniiflti»!' VegfrtiifisÜgr Dittlitigi^UiiiUildJ« fe|ifeh iid«a

Man wird daher zwar bei '^WiM<iii'')rittb1W4rttM

jli^ nae&'<d^7i»f^'atto 46k^Uiii^ai£ik^^v d>^ ffinte'wr- fe^eoblmd^ UiHefiiäli^e'b' )iiil*''D&ih^^^ t^ine

Ve^($fai«dei^^eV AfteU 'Isi^kiil^ ^o^öistisch^'StMbttii*'^A4em^ä^^ eAbUik^n «ti^

Regel gefasst sein"M»te^n!> 'llfiafwlti^^g«ibli«Srt( ^ ■MOi' aas diii) Ifatiff lier iarftaliiiltfehmf SSffMxdf}-^ auf die > GegMd iWte i4Jrspnii|»j * «divriiaiif 'dtoi^TMti^-Oiis ddp Ue ' 1 Uervdrgebrochimii 'riff d'^) ' ' ^ i ) A^

- i Die Tdative! Altiii^beelhnMiii^ 'idei^fffa^^^^ ilohhtlioiiBni> iidl Jbeiiläittieil» aait .isete h^^ Sekedtrigteifeeni MPUdidedy^'^l«! dUu di»t» flMÜttitfltirea Schichtbn, deteilsiesbeliiiiUi^af^INKdAüliU^^ sieh t^Bup iiaMr ''fc^seildehi iftosflgen iV«rhtftdtai(tt<iaii- stelleii^ lasMpil^rikkiiiftchiiAtfdda9igegeisditi(^>D^ voll fiingM .odei« «vf <He(wafeiii aard'iDurifliteiecMiifUi gewfauHV, den 41ter näöh beUanfet ^Flblis^hteit*

•'U .

Ben fBr dieMtMHw AllfotlMMHlMyku«^ik>^'iWM^« HiffilMt AMotlMHfkiilMpWeiMM^Ii^f^ Uli m^»m^fH^en GvonM^tti |f»li|fllet>»lfld)4i tÜK^^Wef^s^'^ktt^dfen^/:

der davon abhängigen mineralogischen Zusaniiil4Mißl2MM^

. i'iiUiil'inni ^oc|m4nii|Mg%Vd^» rtM9il^iy|ftlk%'i'teg#3 ■ittri|l»')ir«rfUilMt i4^^^]iMkil^4t»ri MhdMi'itf^r'i'itrd^ ^mchei d«K Abenbeafiiiaiungifiv ^'^«^ M^ M^^^OtfA'^^ dtrchsetziinfen geschlossen werden, und denen^o^Mi «^ ) dof) ^wAflilMdrtl^Wlitero 4iMt0in^ aUfMeiHf^ %nd^ milraMr {itidnai^fibtidnatliiiiitUngifSitrimi/'^ä^ Mkk9fil|lUßd«iifBiraliMi|r i^(miä^|^ «^

«iidikeigpMiaiieM^Ai)(>i^ttt*deii<ii<iUe»iq^ ÜC^^i:^

hai dBayl(yn«kähiinitiiMe:k%nii^

nUgifcciml aotehirinwiipil^lliMieiAe^itadiibl^

bort :Mi'jlliuioch»qHil^ aMiAi^.Gili|(iM^.«« «l|[il«f§ch^

'ln^IMHdlrtttin«k»dMBtt9;(*iW#teil«o I aus

titfe#^gnMni<fiegeiidM fltliii^ali^liqgK^^

ii'jlfiBilMUnuikh^We^tkiisiiiriM^ l^iikAft

dMUrck «Uirfaijd difiiqikis-inatteiicriuEyirffiit^ 4ä> iittr^

^cMelbjfnlA Gt^apittiliyigsbhipfeinfaiiilMten ^litftltNt, Qdte

dass «flilivUidaogMHtoirilzvrifebbi^ eraAma«

wd'> d»lllioi*bf«niigA4pBi8^ lUiitt» -«McHäifl i^tn Kach

kiAnu (jgdUhrtMlfldiefDiton .Bergeriisiiüllif MemiiMlMmt^

^miqpaS ^oMüijnß yifriteceQi idblcheniBäit iki/ gmksdP«

'Bffifeiibliheiliveidit))iDlnBitdbidiireii s«t«i»«p^Cff)ß4oi«»Mg

goadhdftSlzm« ÜMSfBqe aBuda^ATägborBädNi gUangeb^itdta

22

Ii8

n .ifiM^.AqppfOieni i»; 4mTrM^yibilduq9<)«if» BskxlMMfli

Die säculare Bewegmg,4^Mim9f/^eli$dbmk EleäleiM fiip^r} , ebenfalls} 2 ;%ni d^H) V^Mthntigi; xdiuijs im frdiittern an #r,Qre«ai^{«(rUwlKe« AmifeMm ihmI« fififarigett^iSirfEMi Yiemf^h^ Vi^äiirt0n^ngfn..miJUufe. .dtfr Zeil voii>aioh g^en<:-. •.<,[, Im . •- ' • ii i\ '<i>Id".-''. fi..j.-.«i-A* '^'' •

:iyeni[')m9ili dier;:i^tati»re*i'AiteiifibiMfiioih^ doi; cpf* 9ti|}li0jusflhM >6estfiiii0 üaust.ibrartmiQefdftgiadMi -fiteaii-* m^iiseiiiyiigi burgeikiletyi .aoefi jMfklfiiittnef {»aUlgimiiikiM lfifai(ia$ig beAwsbteft daüfy ad) «•rtkni. Mk)ihikm^jfa^lM gi^M^pei JR0g^Ur* JaT) die9albiafi(ttsMaU6titrlaikeBj//^dib loi

yfkjW^iW KWU^^üDsiai kief ^«woitenMMela«: t ^ v::>l4i Altoiiqum^fiareod»^ «rxstiiSMMfctonifiaMAiMq^ secttndärwjfBiUmKßii^« .{Smiig«niMl«i'ig^)&iiihnr^al4t 'die R01I9) {;ii9d:: iiaililliem0i«eiikifltter^'J*bi{'dae ..^KiniMien. 2ui94 d40 $brHi«M:miul OuirzpMrphfrb sMiilto aiHHe;« i0t^^ JI^Aa^e^ioJI^Ilipbyiie^i.IIaettpilqiqfff y:)IE^^ f4af«frete Xretii^eyliDddiäift^sBiitallto'^)^ ^

11 KJ). r/JDei!ifiHliniiHr «d>iM tncBiigiHw»lddD<«ltaeil) ck^^ «MUiiH«ohm .)6i»IUgaarlfii|^ rati, ii(diel'jitaiilitea} (&ia>^^iir6k*i aus^firctijvM fibüimriMn zBasaltin^/ Doteiitdii^ Ihoappea; ^mmn* ^lAY0k-^y^9^< itoiSA9kBBi\ilKk^\iBionlfWitA. matt Dibn\aiB:.aiibb: aek^iidie JgbrüigsteatiSpttraK TOttNiCriwiweg

H^kiieliMWifii^I BfMiiißiill^i:volkkniiic&«$tf fmmaMneü, Ht eih%l(^»I.I»il|liU>tibiyetfi «i^.> von 'Ga$<»''>d^'Stove"l»äl t^'^Jääit'fa i^lilkJli«i( llNJsk^^ d«»' Aeliw imialHe/er aikxbmbtkb»; 4lv^a»<Miiiger'> vrii^d- cn-'sdion'iy >d«h

boli, gefimden. Über die vesuvianischen GlinfMtrr',''' <di6 «ri»rin|Siii'J|NI^'erHllri)titeii>^cKen>Menh»,'>1^ NRidbicfoUch

'• "i SilxtJWifelM i'filitf HWhbteliiiM>"lfaliiöii'''<len <iaibir(<^A orylMHiidMlhdi[> 6^eJb«tt>^di»*»'{Äidi*''M^«ltipell8- M^M iiW^, ■■'-^ matk ittter<>1tlach >>iH!l #«y^ A<üiiM^%A dM'jaiigd<en'i«!i^trfH^i#dtt«'<€!db1Idyi/i^ «dätatt'MM-

birge eines mRtlern Alters:':''-'':' '"' ":'i'"'i'l '" 'i:- <'>o« ^'DK^'HlneiWHf^ vt^JÜ' ^briff '<^) dd^ Syenit- g«ftiif8tiy''<«Ae •'■Jliiigei^>''iiM«'''ftls <»ll'''«iiM«;>'-> h<JtiJii#^, ^Hiö''KlV]I ifi^ate flV^- ^Atitf «Kflid^äUM bei' »Mi M«ibi«'''kir- dbi«'»''? af "TeRUti^'^l mi^ ^AW^ imie <WA Harz (böchst wahrsobeinHch) , in den norwe^fiMdliettf'^l^ klMiliMilM^«jki#7'»'^i«'erilti^iiÄ-'!RW in

diiik^'BfftfHfMl; #'dW^>1^c»tH>oi>pH)»)^; 'iH'K <tfi^ <.Skfef, in 'm-"' a^eim^hen^'^mlh^ Mt 'KHH|^^>Bli^eti'. DM/4Xlil»^/<qiU' itIfSBäkVVtk» m lltettinei>'^r«f'tH^U llitd 4u^"ifll« lkv«8 tHit<<9M(t<'<iWiril|jf^'fftoHyh 'AiShifliii

sie ^"Hiclf''MjsMtlailti rtil«'n^'"«'»'*''Ji^ noxnßt) lob liaifT

''4'''iilA^<Ab(^i)aB>4iii''Vt«i ii|iyiJfamMilbhiit«>4{;ebif-gs-

art0n<««haWllrf9i4iiÜt "fl^«m>lqN)flilaaiftheii'H'><<n "fMfli^lfl

GMMIM ii8d»JBiie«i b4llteAi|l'>iliaif'^i^,)^'«tP'%lA ^ilk

22*

Die siedve Bewcgv/ ' ^ \\ C V

aivi «b«Afe s«^ j ^ I W \ «^ \

w #r QrcM« «vir^ ' tl * '' * *

■tiHwiiiifct»^ I

w? ..^fi*9#noo n-fb ni , 'ilaiiaioiisji-iilBv» larfwiii •

Theü der ganzen GesteinsmiüH^ if^iimViV^Jm^ kömmt die Dichtigkei|CTPtjyiin<HtHI Ji^rW^S^xV^ ^

li0gln1ia^piiäoUKbnaifeia , gSlass .il. iMr Mgit «le£ daniiNivil^

VomVIshUfiAngBriKauBik«

f iile(toai nrnnoln t^ Qlied

^hfiiltmi lhiteteiiBhini##

fig linrejmTilflai'kiaM

^ ^ ^Jie^n'dfd ninrinr

.^e fliid<ihvUolte-'fiataMl

.^te ^ssUiffirdüindetdllt (dbmifijk-ösdolül

.. «flblit9bai\(hiBiäK^ ab# dfftdMbi|frifli/feinefc lüw

.4IMI itettq» rtahgr>KiMflydftgiiiiijiritp^s'4fm aib.tiaB

t^lwflllvhaiiMI iMa (itawKrtea;ioifofn«i]*r qfiiiimki^nllad

rtanHtoifcWli iunn i&Mi>l MgiteniDsuiid^fiiiildMKnefaoihi«

den basischen endigen. jvnmnoA

'hitlifiMBUh ür^ndi^MfL^l'Menn'iisMmmMi diotiaai>klus-

dFBsHs fiwdieiipiniiäi£^i/60Mkitofa^clKi

KneraJfeMpeii'^bwiflaJIeiti» laoystaltHsQhbniiGaMiiili »>

bildab/fafi^n«äUi 4f«^tt^iMip AasnlMi^ inu ABffBieiAta)^

Ronm^nfrduidiadMri'JEitMoklri bdoniJMdtirtthonlahiniuait

flieh]; nra'''.V0KdrM9tiBidaokeah(J)')[ iiMnioflo^t di^ ;n)n'jib

- rJEh f4fenftiebcnbIlrti€MI';'|^btUfa}fiirr£k)In»htejkIi]Ki|3^ utot

Feldaftath .inilf)Biba$ftIi*aiidQaidMraM a|knill«)gtfftisf)bMi>

89ic9^\^jA. aävnmit^\\f&nKi9intaAä^m^>,d9itjMM^^

aua^eraddapiiaU ÜMOteffina uaAtyMIftMRcIdiiaAMb^iHrf

IMiariDU «MlnMi BMwIlie»i'>tHn' yf—wwimlrtiiyjer <h<eiii0/«iiniiilrii j ^ittudeii tlMfeivt HtfMin «U er öfter «Hier die HAlfte xurflcligedriiigt. j«>>ii ^

^M;|lg gatotl*fc;eif»{Foigü!dep#itHifl

«K.iMnetiSibe/ijii^ -«ii JmbMi fal^iiml.üp«disiei

tiiUej)8al8«^:<O0lhbW8r oder 'iMit^iMItAi^^ vii

KtoflbiHnriiMtüekÜBj* -"> i"'"x ^^ :•• i'-'^ ')ih{'«." \y*'i^De9i^}ge$mmdii*Aai UegebiifdiaaqfOwliiedmeLiQwi

Vefcbinduiig nit ^dMk iifeiilnileitIfSainiieiii ^nitfiBi'Sils umiiim lMnii(itt/i9y 1) ^zoiUMdBi^evarilgpal), iiiit<i»Mi belvteMIMi^^sisni WesHielvoii iinalB di0>Zal*i42.

In den frtthsten Zeiten. iier>BnMdh«q^de^EDlöb» lielM ikBiiiidie Nntafeüdib BlUni^ 'den/.jMtmktt 'ftfaet

nü. deriAütofMAofii^dn ^iopi; ideiri Jjidiiqr i^ S«iise<(voi^zogfett|f'iir9i(lhf<Ul2l«n(tfeiil qpKIälh nnd-ffir* baüniBfliiaiffg. iämai^Qmltmmiiin lUi Mtennividinri- (Mien'IiöiinkitiMiai'xanidijiiii Mnnd imtiJBakMWnj kommen. .--i'-:«* »•:){!•> :i-^«. ;•

-^ 'Man^Ut' dIeieniiMaren Welitt^H^^n^^ .WMkilßq^^ luMiii\aj^Vwm^iä)geyiriBäm Fasse

im KptMft'inriddr Nll»^ett «Mi' |>rihffden i^^ aock nidkt JsdaJr34It9A''v0n: Mtauuimamkelli geMmaitAi^.wM^ üeianiilnineiittaigiMbrnnhd fj^iioliigfiächeii'BAicdiimf ver«* dienen; sie scheinen jedocb'ji^evbreftptfjrt^invsein, ab ttitn ^glwiblLJtfilh' amiif^er^fiestalt) bilden «ieie^dfe Sm ^eM»* ObaidÜmd; BtumMtÜn^lnail ireeüftdiie. Ht^rbsse (}eiifrg^mdtfeeii^s<Km^liiiiit'(WiM Jonsoi^vrase

M8

MMet^-'iile teib einige uilolDBaii^m; «Mk'ndiill^oriUn owigif

füllte tAllälyMll^i'SWiffemn''' >>: ■>■■>• 'i^üaio/ n'i'f;<'.!;-[iiiin:)

IfiHsUiiMlet'* äM"flpire»^; '^tfl^ailitifflaYft /-McmH7<9^^, U.8.W. enttilt den neuern Analysen zufolge ,-''idSö"^lk

«df£<)''ReH»J''^uJtir iJfeMtepatHJ;''-' ■''"■- ' ''■ ' 'J>'''!"""

Aus der vorhin' angeführten Untersuchung über )iie y^rthejlunff der is.omorphQn Körner in .den. Basen n und R eines. Feldspaths.. aber namentlich in der letztem hat es sich deuthch herausgestellt , dass durchschnittlich, mit wachsendem X eine Zunahme an. Kali und Natron, dar gegen eine Abnahme von Kalk .und Magnesia verbunden sei. Auch besitzen die Feldspathe von kleinerm x m

Feldspathe von kißinerm x in

S^3^? ;?l.?.>P«chrie^pi^;^ W^i^J^^P Ml^^^^orji jde^ §if|ft^ rpniplan,» jniwelclwij[^jlBty^,.lJie;JP^|^e, d^.^a^p *] cjurcfi Ei$ßjl^xxi,}jLn^ 4^r gröiSß^e TMI yoi^^ft .fJurfhiKillieir^P ttn4:'|lfagpe6ia.vfirAret^,|wixd*- '. rj •. ... r,. ' • -.»q u,vj

Ume^imfwgß^' gäiw&s'''80]ir! rdthseliuiflcl iind'iwie ich gläiibel'Jiiar^fet;^' nidil beaohtetei JBi'sciiefaiäng'itwird -4iN- duMh. 'vUUktamMbi befriedigend ekrhläit, dadstdie^&ich- ^igkütszMUmi^ ^geii^^4fl8 -Innere liit^ Bi4e liih)^f<iiia ^e idfttonv iibfattii|g[iife:iVertIteilw^ rMatäri^i mit 'iji

AnsdUtf ' gAfBJiili*m'^iii'i^lti>idet itUuuieni'iältesfen' itiilde süM dienlMgebirgeuiipertrefeii,' Yolnmgswkise iiTvAM mit repwaiidtBn' GenlbiMfen);' Uwi fliidet lytan daheb ^ to nvöMU^

4^

Gnmdstoffen ronogsireise nra■■^pg■MM;hillA, iiM

iMPMW*'. '>:.!', lux ii'j^/Ij.nA fnoii^ii iisb litfiilu * .Vi.-

neutrale mit AossGheidiuwt.,i^r/G|qi|i7^,,)l0^ der leUtere aiisgesondert. beirinnt die , Abschiydiiiur des Pümmers. der soweit es seine stöchioqietnscke.Ziisiii; mensetznnff zulasst. sicn des EaKs. der Ma&neiia, des eisen- und Man^noxyds % s. w. Dem^terf ofd /dessefl Bildung solange fortdauert, bis in ^er nocn fibnc^lei- n'enden . ' für ' den Teldspatn bestiimnten nfissigen IIa« in den Basen R und B da^.Sauerstoffverbiltiiiss T/>n 3:\ hergest^Dt ist. •,!,.'

' Jetzt tntt nun ein doppelter FaD ein; eiitw.edei.h(|i sicn aus der noch nicht erstarrten Masse ein neotnler 1^elUsb^b;'^6rth^dkäis od^t' Mi ^ek^rUkh %^i^

lU'lbtllK^'l^al^'' Wfril^ili(^'^faM''11d8^ *9Üim^^^ ifl 'd#«}>lFädl^Wtie/l iA«l tm^äiAl^ 'ik ^«ih^^'fakr^M und neutralen und in einkiV'biftli^hic!«' itiir^yfli,

4Mi) itv/dQii:Aa*jteriiJ^)ilief«i! SMiffi8»c<M|g^^hBh ät -i!')iBs'iimrdft!daplii;l»:B. biilw«dfiB!Bdtiyiilf«iA)iliHMt/fd(ir iORtboUtisnAQa Qii|i[oliim^(iLabs*dcKröfMii) AnoUhifeiiMf^ dieiiifri Biai>}iilir ifladt8gli^teo<^ryn|lBirttithenfoiiMttei« Ahttilrr4te^}IfatiiDiNudi foIgoddeibitwcMnndnii vyiHhrei. tifft UlUMingegebfQfK^'IJinst^HfoQ^r'idie^ iM)-

amd^idck nsqiriU9iibhfiir!]t|iaohiiig'jda)U^

J

9»

irM'lüiwY dukrfMlti'r satBtftofeW. Mto<i^«^dM«dell»Ü 1ilii«lik0«fWrliMi< alWlfeigWiiW>''<l»anl«|f"flffef"gctMWfttt

4M-.n«^ciü ttfill(MsyMioaahA*n8ttets4li.(t^«det! Am^ mfvghmnriaaii iMH 4«lMfAMBi}iuim^iKi4»dwMerr'aai«ii; Mim^Rithbiniclill(dles^yAM«)ittck^j!he4M«VnitlMf, i-dfv bald auf die eine, bald auf die aqii^iloit^xtinvfallfli

indem /eine /ßilicaliQJisse vöjd .der Norm ,/x, .3., IL aus der , ebne weiteres keine . stöchiometrische Yerbindunff

nach dein aar Seite aT.aufffeateilten. Gesetze, .hervorirenen

•jii.t v.ui tiof ,ti'j\y*^ifi AiHi .fii<*jtmiÄC htüs AUiA ij<»f«is-^'' kann, in iQwei Yerbindunffen näcn .den r^prm^n (w. 3. IL

(Vj 3i 11 zerlegt wird. . . ,

Die Zerlegung einer Hiscnung von d^r Norm [x. 3, 11

in zwei verschiedene Feldspathe kann man gewisser-

läl^^t'ak^^^MSliuClAipflMW^'VM '«Kftr^<%rff«teBi(fiung

bMl«^»R«np«^' M^'^l^iEelli <Rä)9i«||ktebkifli^ düHRMMf,

^ei'MiibHg g«diiso^'^li»lfliailS^ jH» etAi||V iMAHj^

meW b^MftmMftiHftUcAiiUbebMi ^üikiti MMM^tlkltt^

^'«s'^eMtfiMM&ids'j^iteiqiw d^) oftiM'ffiNilinftMK «Mte^

dem hohen, bestimmt ihnen zukoinrffMtf4ifi>llto6elg4lftfik roH . .4Mm i ^r> ItoiiMitfnjrffM»>«ll rJMi o^dtfhiTbifrM isein

9». ttbiar . taiclir nThiMMirae^/' fiksew'xyd', Kulk' tmd '^Magnesit

.«. . .. 1/ •<

i)

l *', ir!

luvermg^H'' hübten';^' t«) ^•■.: M'^'l .'?■••»

Dem zn Fol^d' ihüs5eii'''M'cii ftiit zQhiliineiilliir Üefe

den, in deneni ih R EiSänoxVd für die Thönerde einzu- dringen sucht, während m R.Kali und Natron i^neh-

inen und dafür Kalk und Magnesia wachsen. Oder wa^

"••• .«J ..«'• ,-.1 { i'V' w ■' 1 • ' ' "• y." vV '''^i» '"•*' « •■'■•• ' dasselbe ist, alle kieselerdeärmern, Feldspathe, also von

Natron, wie dieses in der That die auf ^eite dS.zn- Sflmmengestellten und nach dejr Methode der llemsten Quadrate discutirten .Mitt^lwerthe der .Anfilysen zeigen.

kpmm^jDK. (|ps,[,F#JA|liitl|$| 11 .^ep.iKoimaHQOeiinVfWwtvi^ 4^)jBA A)tefi9^. an., jso.(«rgill(>sMii, dims UAI Ibr^eliiife

rend sich später Oligoklase, darauf rf^IHlMte^, jMm4#r?

^qkm |fMMr9)k)»r|H)ni^,d<^^ iMyt«ttve||.r;(MMii»iMg;>Tei^

< Fttr di^relaiive :A4Serb«stiiiMiitin(f «^hMfi^ ct^f^ttflhlsciMii Sehiobl. tet^^dafh!^ 'wow«hi dius 29«5aiMD4nv0irimkifl96iii «b

Mükflkfl' fcfmstiMgfEKiM^ AnsfloliKfiMnMi^WPteeroMi-

WffHwoHwl/liim) liiir iiufi jejMeei<ler(ifichti^«*{4^ st einsgnippwiilHtfiiteiiuMi (iin««keii:y ' ««A :}di«i^tlb0ii' ) i^^O milgttllMllttof(fVfi^ie|i,.i||ei^^ .ihrjQ^ i^Minen Alter oaeh, so gal es jeiiil'SOlionitlHiirticIi jsty:V4m dfitittM bis zo den jttng9leii>miif)eklM^rjifplgM lassen.

1. Granit mit vielem Quarz .iiart.!filr<Mig..filiflMBer| K^.jFM^Ik'^ ^'«« »1 niM mfebv. ifEinfOrmtfesiCe- slcttyXohnllitae^lche Einselilüttle aBikl>er Miii0ndhör|Mffi

bttMtenesiiorystdlliHistiieiK^Gesteiiie^. di6 mck'fdM>ljMSmr4 fhrexBMlariii^taiiWtiigefaild^ hrii^t^lml.inRafNiincntftnl SoHwiHai ^U^mbü tMrgekttel; msMJ i^ BeiipeltniBr«»^ ckengranit^ scandinavische Granite. .\ir:'0 icxti :>{

weniger Quarz, ist reüDhei*) an/ GfiniMecfrilnd! fe^sHdtt Iiatrtti-.FieUspatli(! ltlr=ie itoi^'MAr. )^lmilde.ffi;in- 8dUfisito-1idii Tumalili) Bery», MikrrtithylüantaUt/ EiiiM sleihtin:Üw:n€Mmliä voiv Elba^ Idmd* liAdi'OiiiBSteifield in Nordamerica, . ' ./. •:* 1» •;»«« h-nl'«/ ^jo^ .'tri^n^ niu/

>8i'> EsTolgeR qbai?ihnferfc:firai!le/mii>fiBimlner^und gemischt^n/^F«Mspälhtaiix.9&>18 Ms' x.««^ 9. B^ispidlc erBi|rile»aer üoiit Bfanc tiMä. . >i. >!•.•: . pu: .

SV iflf&nft im! an .Q#in;^^(iiefcli iiii ^imnuilr, Fdd- ^patbtxht^liZ Wx::m9l' HofMÜendenafchi hepm^ri, Spkm<:^iiiMl'itnMnvM;en<^ riS'^EiDsiflikidS; Alpengeateinö, «, 9; ToM lf€We>iB«n> ^bei ilearoi «m 'OmneH 6keli' )

blende und Bronzit sind hier iflograbeif'tOrjfifiliilllftivli»-

1 . Isländisdra'9^%f(^('Pil&|^^ =/24 bis x = 20. lilligiieiels6riiM:etnhM%. Vi- !.'V ifi'»!»i^ Jim »if^ai) .1 -')^)2.^'»Sir0nit>iiiäit vlider BornSfende^ |W«iphtli'ix,=&H uni( I ivHnfiigeK i>BtiiiHS«iHid^wni:tonl »Iheolitiiv'oZiiin^ TantaHl>jMiPol^^itv ^P7irboUör)%ifs.rirfLi'>^i^idlrr^ Fiiedriksfkni:^ m Nbnyegieil.' * ^ ^^Qk> tfAenHlb^ vimn«p '»lidt^ ImiiiiMaiifBaRfriif^iBtjf'ldsBk iohlido<^ MbiiilfesUiHI sein; 8i»amif>c9ir>^erfl^gt HlMimdd^ Baoii#rife «ülfalleii keinen Quarz. .*)!\{\,.u) '^i^x \ uA\m\^\'»> .UwHiim'yh

)i iiiSt» Dion^lHorabkoqitoMddJUldapiitfaifk:^Zriftas x^S. BiispJklbiiKugeUioil&voB Goririißft \>\ ^KUMi) -djIh/' -ni/A.'jl/Branlyte/ifBdils^aUi ad=12 I)it)ia|(difear rüom^ UmB&^ifBlrafil^iltiAia^tr^ M^inf^ (ffifamevJ rÄUesIft.iQe^ bfe&ie)^riftii.iW0lIianbt; ^(Kl yqiv BlMeükria// SfronAoB^ vom Ararat^ vom Aetna und den Andesjit}i:')inK! io7. >.: I iuiSi ' flMAlbslj'tiAM^'^drBttkbiiiailp Kf^^^'A GAtein dhh^riHivia(l Ekuchiifesil [öftecr niärfKi|aMr lAirl))(I)^ir. ::

6. Trapp, Dolerit, BttnÜ ombM iial* ,i .PddsfMrtk jd;bH5.1ii8>(flDlx^li.fr.BI»rliriA^nnschnttgdiiifiiiM Aligit, Vi^ssiigarlbiri'fiher'itie^Htell Olfirift^und'Mag^eleisemttein .dcff'iinrfl^kawri&eträgfeitfdltan JibidB S^iodtetiMRetondafe^ erreichte 19 BomMt nuidoioattr Iddr (^«ftiMitjM lüfthttg;

(m

iwfdiluileii ciiqMalUiitiafc<MfeliQasi«wteieiii«b<ifl$ii

KwMi^t n«i»är'>ifisl«b«n (iSdaUaiipi'.ilUlgMiiinMiiowMrr

seltnere Aasnahmen, über welche man sich aiM<iiiobiMI «l||#i»)pii^fillipdAW|)}ffM(»n(lld«IWd«!f>l«i^

ÜM^^bfl, ««pStWleltoddDn^äidH^salM»: AdaalfCe» tia^nelfeH birgsarten, sowohl im GemischoKtaitHScI^inUBOHle^litff

»»a|s|MR%.ß«l0lfiPN|S.iiub liaob i'jbo udWh ni iiithuidoeYi >;>;ilfJlloi|«IPBtn'1»liiyiP<li0«ffn>Jkl|eq|«b8dif^ «iMr 0«tNMi'ifln«fti1la«BidMCf^i|fiUi<ifilv. 4lli?iQii9n,i4iMniliiQ«

fiWMiMi89i>bbflBUuX laona^oib'it; ni sUuisM »ib ow ,n'j1 -II >JiiliM).^c^jn0illlfs MiNWMhPgMb flH^tM»i»'«'^«lM«

^«^«nf tf^ßwife IwtoMfc) riÜ»t#«««iiMI«)»rnitetie»r,k9ii achtet ist, und die beide mit der Dichtigkeit94tmtaM

.!• ..J^«iliinMii(hoip|adiftfasll9ülNid4i»i«A^t<iif d^nfRUhf s^m^nif^^en ififiMbl§8bwfflph|l9Sii<loi AU§i^»$ft%» OflNeifW

iA'.flf|r |^(|liäl|«ihii(ii«MetiJii0ft$bUnfi)iliv«mM9 «M>im B9if||«h«Ai(^ip^,„W§il^^ei|^iip1||i«tl)i^^

uid QiwM-fiPtbaitmi« yflüit«Mmmism mili diMfc«to«

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i» dew BaBilten «M< tm}in\ Mlfein^^lRAd (iiitd fiMdt T«rii»eilet<'i8iiMl,:^e^fiicli^ >difo tif^lMüliierdoiMin ^ttb^ipr«»^

«oob iir^gB^ifliea Von iniir «fiÄ$4ii^'^fMdi|l«iliMs 4»i lfiUeiliAM»M0li8f<i'-mtlidillelt;<' '• •^) ^«-i lsw/;u< ,nojiu •,-..•.

Nachsuchen in allen oder dodi den-^iiieteti0W^LiMWMf''g^ nhihr %«rdMV''«^''l>i<«»^'t^^''«^-'^^9i''in0etf^^ MlitieMMi/t ditts -m sülh-lii> g)rMil»ri»i<>TiM«eHe»Hiitt llbe««itte'gitiMriMtodMlung<y^Ji^ lü «^AckM^tto^

fen, wo die Metalle in gediegenem Znslandtf'^drlidblMii lAiiA\*imetM»^^ dtttt'HtfMiMNlIidii '^flMMdM^'KiMidMlen-

ttHii , !«»< tot iAiBi ANto^'^twibi alMtert»^ idi ''ebi> griaMr

bKMttiir iii'^^r^MKMttftittiet: d^'>BMe<t]ii^ ^en

n^ MÜe flhy^ko^e wichbgl^ll l^tt«^ -alityMlHefe, ^ iifeh,

bel^ der eMMf»'tti»^redglktitbir>ibiliiilg»j>^ii^ ^«itoM PlaMi ' die'^ClUri«hl>:eiiibtfi Mig^iietiin 'in|»)<i«l>'^i(tH iidbidiMf lind <dlei lMid^e''Khiii^ Ikh

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Vitvgänffeijaitttf'VöraMb'ikif' thilifte '«»iiitrti»«

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McM<gl9|n%k«)lcMMfa'Vorgii(g«,1'i-'">'>'<')I '''^-"^ ^'''> ''"'

isländischen Gesteinen nicht ganx naihnlidi, undiiidi^ liKi^bllfl^h^iniilAßil^eiidietai^WiMto

Gangsystem djwaWuHdiQi^ ^iioMkasäAfiikk'i'jkkgiMi^ilä

j,.,-Sii',^h iniiroi«n«iiretftfhtfftv:I)daasii jteotfeeär ^Locfdüil WWiliWMt ^aMgidelttkl «jMiliaäMlM^riün|B«hMk^^ aWt^4(^eB<>i}||AfM^>i||:rlltoil^ tm

StMÜumdler J)f#temqfyjp»»^ tifci<liirchi/lJSiaie»ii^fai \^mf %9}»Mm w^^^. eMlflaReAlf^ rtdfs ,^kkPT\ft^fßmr,iiä

gefunden und zumfi^t>im|M^,4m;>X99fiMII'i2i»Witsk

mirte schweflige S.(Mii^oMv4i9fiiAt|Mi»lliM fffWMf*JiWr<||MP/f/ ,«0fHüiJili)S «oibilbusau uob nl HM 'Itome||^hj,i^||^<Ae4Pi^'%^8i«f^^

das Zusammen vorkonunen wasserhaltiger Silicate «i^pv

A8P«>(><;fJ^ri4li^»vJ<WWnflBi^ bM^^MStü^^Mcli-

V^,ffx:^jn„iif^\,^fijf^fifm-K .:. ni o'.J' moau mn t-.

mit der Zeit RotlikupfiJpg|int8fo|t<IW*lill>Pi4 j&WftiKilIll

mehrefit pomfiejäiiisebeit GeTassen im Maseo BurlK)nico zu Neapel mt das Deutlichste beobachten kann.

Die iHiccessiven Umbildiingen der firze in der äussern Erdriftde unter dem EinSusse der Atmosphäre und des Wassere sind übrigens auf sehr mÄnnichfache Weise denlibar. Der angedeutete Weg ihrer Entstehung ist gewiss niekt der einzige, denn yerschiedene Wege führen oftmals zu demselben Ziel.

Was eben' von dem ursprünglichen Emporsteigen der Kupfererze und ihrer Umbildung beispielsweise gesagt worden ist, lässt sich ohne Zweifel auch auf die Ent- stehung der übrigen Erze verallgemeinem.

Unsere Schwefelkiese, Bleiglanze, Zinkblenden, Roth- gülden u. s. w. haben ihr ursprüngliches Bildungsmaterial nicht aus der Nachbarschaft der Schichten, wo wir sie jetzt findeit, ebensowenig von der Oberfläche, sondern aus den Tiefen der Erde erhalten; sie sind aber dem- ungeachtet jedenfalls zum grössern Theil auf nassem Wege aus Flüssigkeiten, die secundär gewissen Subli- mationsproducten ihre Entstehung verdanken, auscry-^ stallisirt ub^ abgeschieden worden.

Das gemeinsame Vorkommen ursprünglich sublimirter und melamorphosirter Erze kann nicht in Zweifel ge<^ zogen werden und wird in vielen vulkanischen Spalten noch bis zur Stunde beobachtet. Beide Erzgruppen in unsern fifingen mit Sicherheit rm einander zu unter- scheiden, ist bisjetzt noch mit Schwierigkeiten verbun- den, die mh jedoch demnächst wohl beseitigen lassen.

Es kann durchatts nicht meine Absicht seai, hier iber die Entstehung der Erzgänge ansRihrliehere Unter-«

23

354

suchuiigen einzuschalten, welche ich mir auf eine spft*« tere Zeit vorbehalten muss. Nur auf; den wichtigen Punkt woUte ich aufmerksam machen , dass die schweren Metalle an der Oberfläche der Erde sidi nicM urqNrflag- lich zu Hause befinden, sondern durch später eingetre- tene chemische Wirkungen oder auch vielleicht miliMiter durch den Druck von Wasserdämpfen an ihre jetzigen Lagerstätten geführt worden sind. .

Bevor ich über die Bildung der neuerp (arystaUini- sehen Gesteine weitere Betrachtungen anstelle, werde ich zunächst noch einige Beispiele anführen, um die Zer- legung der Silicatmassen in die ihnen zugehörigen Minend- körper deutlich zu zeigen.

Eine Reihe flüssiger Süicatmfissen sollen durch Er- starren in crystallinische Gebirgsarten von mogUdist einfacher Beschaffenheit übergehen. Ibre ZasammeB- setzung sei:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Kieselerde

86,2

79,0

70,1

59,5

50,1

35,0

Thonerde

8,2

10,2

22,3

16,5

18,8

25,0

Eisenoxd *)

0,3

2,9

0,4

11,2

11,7

14,0

Kalk

0,3

1,8

0,3

5,4

11,6

17,0

Magnesia

0,8

0,1

0,6

2,4

5,2

8,5

Natron

1,0

4,2

4,3

3,6

2,2

0,2

Kali

3,2

1,8

2,0

1,4

0,4

0,3

100,0 100,0 110,0 100,0 100,0 100,0 Die für diese Zusammensetzungen berechneten Saner- stoffmengen sind:

*) Statt Bisenoxjrd kann auch Oxjdul and Oxydoxydnl auf- treten, .oder alle drei Verbindangen iönnen gemischt enclienieB, ivorauf bei der Rechnung Rücksicht xii nehmen Iti

855

1.

2.

3.

Si 45,622

45,622

41,812

41,812

37,102

37,102

Fe

3,0451 0,090/

a,135

4,7681 0,869f

5,637

10,4241 0,120/

10,544

6a

0,085 \

0,512

0,085'

Mg 0,319 (

1,205

0,040

1,942

0,240

2,777

^a

0,258 j

1,085 j

1,113

^a

0,543) 4.

0,305 ) 5.

0,339 6.

••

ii

31,543'

31,756

26,516

26,516

18,574

7,713) 3,3571

11,070

8,788l 3,5061

12,294

11,686

?e

/

3,856

h

1,535\

3,299

4,834

k 0,958 [

3,661

2,079

6,012

3,393

ia

0,930/

0,568/

0,051

[a

0,2381

0,068)

0,051

Aus jeder dieser 6 verschiedenen Silicatmischungen, i^elche wir beispielsweise hier zusammensteUen , und ie von sehr säuern Verbindungen allmählig zu den asischen übergehen^ sind in verschiedene Gruppen von (ineralkörpern zerlegbar^ die nach sehr einfachen For- leln gebildet sind, und die, wie vorhin bemerkt^ wahr- 3heinlich in Folge verschiedener Abkühlung, bald in er einen, bald in der andern Art gebildet werden önnen.

Aus 1. kann zuerst ein Granit mit starker O^arz-* isscheidung, Orthoklas und etwas Glimmer hervorgehen, iir den hexagonalen Glimmer (Biotit} legen wir die ormel :

«3»

356

RSi + RSi' die zagleich für den Granat gitt^ zu Gnmde.

Bezeichnet man mit u den Sauerstoff der ausge- schiedenen Kieselerde^ mit y den Modulus des Orthoklas, mit z den des Glimmers, so erhält man folgende Glei- chungen:

Q -f- 12y 4- 6z sfs 45,622 3y + 3z Ä= 3,135 y + 3z = 1,205.

Aus denselben bestimmt man:

u c= 33,562 ys 0,965 z = 0,080.

Die für den monoklinen Glimmer aufgestellte Formel :

R§i -f niSi würden flir z offenbar negative Werthe geben, d. h. aus der obigen Misdiang kann kein Glimnier dieser Beschaffenheit ausgeschieden werden.

Zunächst ist die Art der Vertheilung der isomorphen Bestandtheile festzusetzen. Ist dieselbe für den Glimmer, als für den früher ausscheidenden Körper gegeben, so folgt die für den Feldspath von selbst.

Der Sauerstoff der Thonerde zum Eisenoxyd ver- halte sich bei ersterm wie 9 : 1 und Magnesia zu Kali wie 5;1.

Silicatmasse I. wird alsdann folgendenttassen ia Qoarz, Orthoklas Md OUmMr, d.h. in einen Graät verwandelt.

as7

QtMTZ.

Orthoklas.

GVwaer.

Kieselerde

63,41

21,88

0,91

Thonerde

7,74

0,46

Eisenoxyd

0,22

0,08

Kalkerde

0,30

Magnesia

0,27

0,53

iVatron

1,00

KaU

*»

3,02

0,18

63,41 +

34,43 +

2,16 s 100,00

Dieser GramI hesMA riso «qs

Ouara

Bc 68,41

OrtboklM SB 34,43

Sexagf. (Hnuier «s 2,16

100,00.

Reducirl man die OrtkoUas- und Glimmer-Verbindung auf 100, 80 wird man für beide Ißneralkörper die Za- «ammensetzungen erbalten, welche sieh tm andern bekann- ten Analysen nar durch eine zufällig etwas andere Verthei- ung der isomorphen Bestandtheile unterseh^en werden.

Dass der obigen Rechnung zu Ffdge fitr hexagonalen Glimmer auch Granat oder jedes andere dimorphe Mi- neral derselben Zusamm^setzung , wenn es solches ;eben soSle, hervinrgehen kann, ist eittleuchtend.

In Felge anderer AbküUungsverfaälbiisse, wie wir ver^ nuthen, entsteht keine Ausscheidung yon Quans, sendem itaU dessen ein saurer Fddsptalh von der Noitn (x, 3, 1), welcher sidi in zwei Fddspalhe, nach (t, 3, 1) und w, 3, 1) zerlegen lässt, ausserdem kamt nach Um« ständen Gümmer, Granat, Hornblende, Augit oder eine iTerbittduDg dieser Mtncridkörper abgesdnedea werden.

HexagOBaler Ginmer UeMlerde 85^ -f- 0,91 noMTde 7,74 -f- 0,46

Ettewnqr«! O;» + 0,06 Ulkerie 0,30 Magiusfia 0,27 + 0,53 HatroB 1,00

Kafi 3,02 + 0,18

Der Ton Canuner befreite Feldspath zerlegt sidi abdami, den votUn milgefteilten Regeln gemfiss, nach den Nonnen (1, 3, 12) nnd (1, 3, 48), in AUrit ood einen hypothetischen sauren Fddspath, der in der Wirk- lichkeit vielleicht gar nicht existirt; doch habe ich ab- sichtlich cum Beispiel eine sdir kieselerdereidie Ver- bindung gewählt, die sich eben so leicht als jede andere kieselerdetrmere in ihre Compenentai xerleges lasst.

369

Die Rechnung ifär den Feldspath von der Norm (43,531, 1, 3) weiter dnrcbzuführen, ist überflüssig, da bereits früher mehrere ganz ähnliche Beispiele jnitgetheilt wor- den sind.

Statt des Glimmers könnte auch hier wiederum Granat oder Augit ausgeschieden werden. Für den letztem würden sich etwas andere Verhältnisse als für den Glimmer ergeben, auch würde seine Zusammensetzung von etw.a vorhandenem Eisenoxydul mit abhängt sein. Aus der Säicatmasse 2. werden ganz ähnliche Ver- binduiigea wie aus 1. hervorgehen. Sie ist auch bereits in einer bestimmten Weise vorhin bei der Zusammen-^ Setzung der isländischen Trachyte auf Seite 136 be- rechnet worden* Man fand sie zusammengesetzt aus:

Feldspath 95,56 x = 24,615

Augit 2,83

Magneteisenstein 1,41

99,80.

Statt dieses Tradiyts kann nun ebensogul unter an- dern Abktiilungsverhältnissea ein Granit, in dem Albit vorherrscht, entstehen, der folgende Zusammensetzung hat: Es ergibt sich zunächst «=19,447 y= 1,848 z = 0,031. Die Zusammensetzung des Granits wird alsdann:

Quarz 36,74 Albit 62,27 Glimmer 0,99 100,00. Die Zusammensetzung des hier vorkommenden Glim- mers bei derselben Vertbeiiung der isomorphen Körper finde! sich:

^ *" «■' *^ g*w«Mt 3. Qm«, CawMrf, Albft feMMd wcniea, m gdugt im a dm Gleiefcn«geii nter I, wM «MeDie dagegea i. Q^n, Ojmmt niid P«ld«palb »trtegt, to M^febea tieh die Gleichaiuren oater 0.

u + 12z = 37,102 u + 6y -I- 122 = 37102

u+ 3z = 10,544 9y4- 32 = 10^44

u=3,778 u'=:2,2»3 z=2,777 «=2,382 y=0,846 z=2;777 In gkielier Weise hiaam «tu 4lie»«r SiU«-tm.«l neben Quarz und Feldspath auch monokline

961

von der Form

Si + nftSi hervorgehen.

SeUst man z. B. n = 3, so erhält man fiir dieselbe Silicatmasse folgende Gleichungen:

DL

u + 12y + 12z = 37,102

9y + 3z = 10,544 y + z = 2,777 u = 3,778 y = 0,396 z = 2,408. Aus dieser Silicatmasse können nur dann 4 Mineral- körper , z. B. Quarz , Corund , Glimmer und Feldspath, entstehen, wenn eine neue Bedingung, welche die Aufteilung einer 4ten Gleidiung erlaubt, hinziigid(öm- men ist. Diese ist ohne Zweifel, wie vorhiii bemeAl) von Druck- und AbkühlungsverhftltniMen abhängig.

Die Siüeatmasse 3. zerfäüt alsdann, je nach der An- wendung der Gleichungen unter I, II, IB, in folgende Mineralkörper :

L n. m.

Quarz 7,138 Quarz 4,34d Quarz 7,138

Corund 4,735 Cyanit 7,524 Glimmer 19,589

Albit 88,127 Albit 88,127 Aljrit 73,273

100,000 100,000 100,000

hl JR des Gyanito \A in diesem Beispiel nur Tboii?t erde Tertaretea. Fir dea moaokliiieiB Glimmer iat in S das Verhältniss des Sanm^toffs der Theoerde zum Eben wie » : 1 gewiUt, in ft befindet sich mr VUi.

Im Bezug auf die Glimnerbildung ist es einleuchtend, dass wenn für den hexagmvien GUnunßr die Formel

4=^« ^

■ fi ^

100,0

huu9 St§em Ztriegmigem jeaer Sflicatinassen in die geiumiilea 4 Kdiper, wie sie ia d» Laren wirUich vor- konnieii, fiad moA wmiere denUar^ die zum Theil von der Art der OxfdtÜom des EiieBs «bhängig rnnd. Ist e. B. kein Oxydezydid, sondCTn nv Oxyd gegenwärtig, so kann aueh keinllagaeleisenstein ansgeadiieden werden.

Die SOicatmasse 4. Hesse sich dann ohne Schwierig- keit in einen Feldspath von der Nenn (x, 8, 1) und in

883

mofiokUheh GKmmery die SiBeatmas^e 5. in einen iiin- lipiien Fddspatii uatd in einen heategenalen Glimner ser- legen. Die numerische Rechnung, die seht leichl atu^ zufahren ist, hier noch nH aufsunebnien, schein! eine Interesse.

Endlich mag das Beispiel 6. betrachtet werden, Wel- ches eine ideale doch immerhin mögliche sehr baäsdle Siiicatmasse zeigt, wie sie in bedeutender Tiefe wahr* scheinlicher Weise zu finden wäre.

Sie lässt sich nach den vorhin aufgestellten Glei- chungen (Seite 131] in Feldspath von der Norm (x, 3, 1), Aagit, OKvin imd Magneteisenstein zerlegen. Mit den obigen Constanten fttr die isomorphen Vertretungen iA diesen Minerrikorpem ergibt sich für ^ Süicatmasee €i folgende mineralogische Zusammensetzung :

Feldspath 59,511

Augit 22,782

OUvin 8,815

Fe Fe 10,045

100,153. Die Zusammensetzung des hier vorkommenden Feld- spaths ist:

Kieselerde

34,86

llioiierde

39,85

Bisenoxyd

2,64

Kalkerde

20,«0

Magnesit

0,90

Natron

0,34

KaU

0,51

100,0».

364

Feldspaih, wiedtoram aus zwei Theflen za- sammengeselKl, ist aoch beträchtliöh btsisdier ab Anor- tiut; X findel sich nämlioh s 2,857, Mos 6,472. Feld- spadie TM soleher oder fthnBeh^ ZnsainmenseizaBg sind jedoch bisjeizt noch nicht nachgewiesen worden.

Aus der angegebenen Verbindung würde unter Um* ständm auch neben den genannten MineraliiArpeni hexa- gonaler Gfimmer oder Granat ausgeschieden werden können.

In den Beispielen 4. 5. 6. ist auf die Ausscheidung des Quarzes, welche nur bei der Bildung noch s^ ▼iel basischerer Feldspathe als die berechneten statt- finden könnte, keine Rttcksicht genommen. Die Erfah- Fiingen zeigen aber auch auf das Unzweifelhafierte, dass die neuen vulkanischen Gesteine memais Qnans aus- scheiden. Keine Lava von Island oder vom Aetna ent- hält auch nur die geringsten Spuren von Quarz. Ausser der verschiedenartigen Abkühlungsweise der neuern cry- stallinischen Formationen, im Vergleich zum Urgebirge, welche letztere Air die Quarzbildung nothwendig zu sein scheint I ist auch das sehr erhebliche Zurückweichen der Kieselsäure ihrer selbstständigen Ausbildung hinderlich.

Es muss hier nodi auf die Stellung des Aug^ts und auf seine Bedeutung in den neiifim Silicatmassen auf- merksam gemacht werden. Der Augit besitzt nämlich vermöge seiner Zusammensetzung die Eisenschaft, in ähnlicher Weise wie der Gliauner, als ein Compensator für die Gesteinsbildung zu wirken, und ein solcher ist, um das rationale Verhältniss von 3:1 in den beiden Basen der zurückbleibenden Feldspathmasse hervorzu-

365

bringe, da dureltaus notihwendig). iro die Cmnmerpiis-

scheidniig aus andern Gründen nidii mehr staUfiodea kann.

Ist nämlich in der ursprünglichen SHicatmasse melur Thonerde und Eisenoxyd vorhanden^ als zur Feldspath- bildung erforderlich ist, so wird der Überschuss der Thonerde für den Augit so verwandt , wie es das von Scheerer aufgestellte Gesetz des polymeren Isomorphis- mus mit sich brmgt. Nachdem durch dieses Ausscbei-« den der überschüssigen Thonerde das VerhäUniss in R und R wie 3 : 1 hergestellt ist, wird die Bildung des Augits aufhören und die Feldspathbildung beginnen.

Ist im Gegentheil gleich anfangs ein Mangel an Thonerde vorhanden, welches in den tiefern Schichten wohl nur selten der Fall sein dürfte, so werden thon- erdefreie Augite so viel Kalk, Magnesia und Eisenoxydul in Anspruch nehmen , bis sich das Verhältniss 3 : 1 in den beiden Basen für den Feldspath hergestellt hat.

Zum Schlüsse dieses Abschnittes wird noch die Be- merkung ihreh Platz finden, dass die aus den analysirten Silicatmassen berechneten Feldspathe durchschnittlich etwas saurer auszufallen scheinen oder einen grossem Werth von x besitzen, als der ist, welcher aus den Analysen der Feldspath -Crystalle, die in denselben Ge- steinen vorkommen, abgeleitet wird. So ergibt sich z. B. für die neuern Aetnalaven der berechnete Werth von x = 6,6 bis 7,0, während die Feldspathanalysen nur X = 6,3 bis 6,7 ergeben.

Die Thiorsä Lava ergibt für x = 6,9, während die in derselben ausgesonderten Feldspathe eine beträchtlich

Bcssf airf dieses hole idi dem-

eim-

867

Xin. Besondere Untersnehnngen fiber den Zusammenhang unter den neuern crystal-

Unischen Gesteinen.

Schon im VI. Abschniit dieses Baches hfabe ich die Zusammensetzung der crystallinischen Gesteine von Bland und Sicilien einer näheren Prüfung unterworfen und zu- gleich die Rechnungs-Methoden angegeben, durch deren Anwendung eine Lava, ein Basalt oder Trachyt in seine mineralogischen Bestandtheile zerlegt werden kann.

In Bezug auf den Fortgang und die weitere Verall- gemeinerungy unserer Untersuchungen halte ich es von besonderm Interesse eine Reihe vulkanischer Gesteine in derselben Weise wie vorhin zu bembeiten und die gewonnenen Resultate mit jenen in ein» allgemeinen Übersicht zusammenzustdlen.

Abichs Analysen ttber die Gesteine des armeniik^hen Hochlandes und der einiger anderer Vulkane liefern ung für diesen Zweck ein reiches und werthvolles Material; auch sind einige Analysen anderer Chemiker, die ich zufftUig bemerkte, in diese Bearbeitung aufgenommen worden.

Solche Analysen, welche man mit verwittarien odor

halbsenetzten Geiteineft aagestoUl hal, hAe kk ib- wkkiBdk hier ausgescUossen.

FCTBer habe ich die Leuzitgesteiiie oder solche, die nX^fßAerweiMe Leozil eBthallen hdimeB, wie z. B. die Laren dea Veaar wenigaleiia TOiUulIg von dieser Bear- beilmig aoagescUosseii. Znersl führe uk die smern obsidianartigen Gesteine von Transcaucasien an^ welche Abich nntersucht hat*). Die Resultate der Analysen siod: Spec. Gew. 2,358 2,3d4 2,363 2,656

1. 2. 3. 4.

Kieselerde 77,27 77,60 77,42 76,66 Thonerde 11,85 11,79 12,0B 12,05 fe + Fel^e 2,55 2,17 3,05 3,47 Kalkerde 1,31 1,40 2,73 1,25

Natron 4,16 4,21 2,16 3^53

KtA 2,44 2,30 2,16 2,94

99,57 99,47 99,90 99,80.

1. Branner Obsian vom kleinen Anrät.

2. ObsidinnporfhTr vom grossen Araral.

3. Obeidian von Kiotangdag.

4« Diorüihnlicher Porphyr von Besobdnl.

Anf den geringen etwa Vs procentigen Glühveriusi wird bei unsem Rechnungen keine Rücksicht genommei. Der Kali- und Natrongehalt ist in 3. nur zusammen an- gegeben, und es blieb daher nichts flbrig, als ihn aa beide Hdrper gleich zu vertheilen.

Die 4 Gesteine zeigen mir Spuren von Magnesia, sie können daher weder Augit noch Olim enthalten.

*] Über die geologische Natur dei armenischen Hochlaodei fon H. Abiek Dorpat 1843.

369

Die Rechdung ergttt filr diese Analysen folgende GeiSteiagzusMmiensetzniig :

1. 2. 3. ;4.

Feldspatli »9,54 98,25 96,35 96,tö feJ"e 0,54 1,93 3,03 3,47

100,68 100,18 99,38 99,89. Die ZusiinmiensetKnng der hier vorkommenden Feld- spathe ist folgende:

1. 2. 3. 4.

Kieselerde 77,99 79,45 80,18 79,50 Thonerde 11,96 11,80 12,51 12,50 EiseAoxyd 2,08 0,65 — —

Kalkerde 1,32 1,43 2,83 1,30 Natron 4,19 4,31 2,24 3,66

Kali 2,46 2,36 2,24 3,04

100,00 100,00 100,00 100,00. ' In- den Analysen 3 und 4 ist in R und k das Sauer- stoi^rdrhftltniss von 3 : 1 nicht vollkommen herzustellen. Die reducirten Thonkalkfddspathe haben folgende ZusammBnsetzung :

1. 2. 3. 4.

M=» 2,076 M= 2,235. M« 1,948 M= 1,966 X = 19,949 X = 21,905 x »= 21,035 x 8= 20,639 Kieselerde 79,22 77,60 81,08 80,76 Thonerde 13,48 12,03 12,65 12,70 Kalkerde 7,30 6,37 6,27 6,54 100,00 100,00 100,00 100,00. Es folgen darauf elfte Reihe Analysen schon etwas basischerer Gesteine, deren Resultate wir hier znntchst mittheilen.

24

4.

HM 13» ]%«

4;»

VKt IM ^ 1^1 a^ 2^

1;M 1^ 2^

98,47 Cl 1. 8.

VV >)|B» 2,7<iO Pfithrie 6S,4S SS^I «S;» «1,13

144t 15^ 1«,44

fe+fefei-te M^ 1^70 7;» 9,23

4;E4 6^ 7,39 6;»

2,11 3^47 2,99 3,76

lUnw 4,09 1,99 €^78 1,49

Mi 1,» 1,99 9,78 1,48

99,24 99,90 99,89 '^fiß. 1. Giftdgaidm des gnmm Aimt.

2. GfidgeHUn des EBniu. -

3. Gipfelgetleia des I«bek.

4. G^dgertein des KuMc, rolhfaraoM ¥«116».

5. Af«r«lgesteM «.

6. Arantgesteia b.

7. Poröses Anntgestein.

8. Gestda zwisdiea Keschet wmd KobL

I^ GcsleiB des Anral (AbMs UnlMsachinigen Kr. 12) ist hier nicht mit anfgeiiosuBeii, da es einen Was-

371

sergclmit von fast 4 Procent besitzt und daher secundär verändert zu sein scheint.

Die Rechnung für diese Analysen gibt zunächst nach- folgende. Resultate :

X

14,7230

15,3950

16,4980

16,6472

13,5390

13,5070

15,1440

11,9060

Die mineralogische Zusammensetzung dieser Gebirgs- arten berechnet man alsdann mit den gefundenen Zahlen folgendennassen :

a

M

1.

0,3852

2,3652

2.

0,3274

2,3453

3.

0,5677

2,1299

4.

0,4698

2,1623

5.

0,4572

2,4824

6.

0,8180

2,4738

7.

0,5967

2,2120

8.

0,6658

2,6701

z

y

f

0,4201

0,0000«

) 0,5819

0,0000

0,5128

1,6334

0,2383

0,3646

1,0556

0,1785

0,3206

1,1239

0,0734

0,6900

1,5829

0,0779

0,9824

1,7296

0,5457

0,6784

1,4821

0,0000

1,3944

1,3771

1.

2.

3.

4.

Feldspath

90,59

92,71

89,79

91,00

Augit

7,38

4,17

3,29

Olivin

—

2,81

1,89

1,66

#eFe

2,11

4,72

3,83

4,08

1

100,08

100,24

99;68

100,13

%

5.

6.

7.

8.

•

Feldspath''

89,22

88,38

86,45

87,10

Augit

1,29

0,76

5,29

•

Olivin

3,49

5,08

3,51

7,15

tete

5,74

6,27

5,38

5,00

99,74

100,49

100,63

99,2^

*) Da wo in, der Rechnupg oegatife Werthe (var t und j h^TorgeheOt ^^^ keia. Augit. oder OUvin in. der Mjachuug vor-

24 #

372

Die ZoMinineiisetnDig der hier vorkoinMendea Peld-

spathe ist:

1. 2. 3. 4.

Kieselerde 72,635 74,583 73,942 74,739 Thonerde 16,076 15,576 14,605 14,630 Eisenoxyd 1,068 1,025 0,965 0,967 Kalkerde 3,536 4,724 4,735 3,925 Magnesia 0,151 0,972 0,040 0,168 Natron 4,922 2,060 3,697 2,791

Kali 1,612 2,060 2,016 2,780

100,000 100,000 100,000 100,000 5. 6. 7. 8.

Kieselerde 71,008 71,430 73,211 68,960 Thonerde 17,130 J7,269 15,753 18,876 Eisenoxyd 1,133 1,139 1,042 1,248 Kalkerde 4,463 8,052 5,369 7,176 Magnesia 0,191 0,344 0,229 0,307 Natron 4,584 0,883 2,198 1,722

Kall 1,491 0,883 2,198 1,711

100,000 100,000 100,000 100,000 Zunächst lasse ich Abichs Analysen der Obsidian und Bimssteinsgruppe folgen, welche ich aus Rammels- bergs Handwörterbuch Suppl. IV. entlehnt habe^

Zur Vereinfachung der Rechnung ist- der mitunter vorkommende, selten ein Procent betragende Mangan- und Titangehalt*) mit dem Eisenoxyd vereinigt; femer

banden sein. Man setzt in einem solchen Falle y oder i in den Gleich uttgen = 0 und bestimmt alsdann die übrigen Unbe- kannten.

*) Es ist zu bemerken, dass in den OriginalanaljseB nnr ein Gemisch tob Kiesel*- und Titansinre angegeben wird. In Er-

373

die geringe Beimischung von Chlor^ Wasser, Sohwefel- I Kohlenwasserstoff vernachlässigt, und endlich habe die Analysen auf 100 redudrt. Auf diese Weise, sind die nachfolgenden Zahlenan- »en aus den ursprünglich mitgetheilten abgeleitet rden.

1. 2. 3. 4. 5.

IC. Gew. 2,528 2,477 1,983 2,571 2,471

seierde

61,00

62,27

62,84

64,50

65,40

»nerde

19,14

16,63

17,66

15,12

17,73

f-Fe-fFeFe 4,89

5,27

9,26

7,20

4,36

kerde

0,59

0,63

1,42

3,34

1,30

rnesia

0,19

0,80

4,09

3,39

0,53

ron

10,68

11,39

ä,89

4,86

6,49

(

1

3,51

3,00

1,84

1,56

4,19

100,00

100,00

100,00

100,00

100,00

6.

7.

8.

9.

10.

11.

c. Gew.

2,489

2,411

2,354

2,224

2,377

2,370

ielerde

63,92

65,23

71,34

75,97

74,85

74,50

nerde

17,31

17,40

12,58

11,16

12,46

13,04

-Fe+FeFe 6,48

4,66

4,76

1,85

2,35

2,74

Lerde

1,81

1,38

1,72

1,24

0,66

0,12

nesia

0,84

0,76

0,70

1,34

0,29

0,28

ön

6,21

6,72

6,84

4,42

4,59*

4,17

4,43

3,85

2,06

4,02

4,80

5,15

100,00

100,00

100,00

100,00

100,00

100,00

rluDg besserer Angaben blieb nicbis übrig, als die Käine lie eine, die Hälfte für die andere Substanz in Rechnung ringen.

374

I. ObmBm *m T«

2. rMWlllW TW T4

3. BiMsteia tob der iHd Ferfawdt

4. BäBSBlcn TMi Tiftaa tm Aitpipa.

O. HWirffM TOB IfCBUL

6. Obsidttui TOD Prodda.

7. Biamten der Cmpi Flegrei.

8. BimsfteiB toh StfitoriiL

9. Binsslriii tob Colopazi.

10. Bimsstein tod Lqptri.

11. ObsiAiii TOD I^arL

Die Analyse des Bimssteins Toa PanteOaria habe idi TOB diesen Redaangen ansgescUossen, da sie einen Irrthum entweder ia der Beatinumag der Thonerde oder der Alkalien zu enthalten scheint^

Die Rechnong gibt für diese Analysen folgende mineralogische Znsanunensetzang :

«

1.

2.

3.

Feldspath

97,03

96,55

89,140

Augit

2,14

3,27

Olivin

—

1,780

. 9ePe

0,47

9,108

99,64 99,72 100,026.

375 Dia ZnsämmßnMming des Felifa^ths ist :

Mi

= 3,457 M

==: 3,259

M =

3,711

. .X :

s: 9,451 X :

5= 10,210

3t S=

11,944

Kieselerde

61,75,

.62,88

•

69,88

Thonerde

19,62

16)05

«

19,81.

Eisenoxyd

4,02 .. .

5,39

•

f

Kalkerde

-

1,60

Magnesia

«

3,61

Natron

10,99

11,61

3,24

Kali

3,62

3,07

2,06

•

100,00

100,00

100,00

Die Zusammensetzung des Augits ist:

«

Kieselerde

51,38

56,59

Thonerde .

;. 5,i7\;

,

Eisenoxydttl

7,01

.

\

Kalkerde

27,56

18,94

• >

Magnesia

■- 8,88

24,47

•

100,00 100,00,

Bei d&T: Berechnung der Analysen 1 bis 3 ist einef indirecte Methode angewandt, welche in solchen FiUen schneller zom Ziele führt, wo dem Feldspath nur* eine geringe ^ige von Augit,. OUvin oder Magneteisenstein beigemischit ist. ^

In 1. wird die Zusammensetzung des Augits in, Be- zug auf die Vertheilung der isomorphen Bes}andtheile etwas verschieden von der, welche auf Seite .151 mit den früher angegebenen Constanten berechnet ist.

In 2. ist "das Yerhältniss des SauerstoiEs in % und R wie 3 : 1 nicht völlig herzusteflen , selbst we^n ein

cMtdriefa

feti

*,n

6.

92,40

1^

1,04

Ji04

90,30.

Malroa Eali

M= 2^10

70,48 17,31 1,13 ^1 0,15 5,C0 1,82

des Fddspatks ist: M= 2.914 m=. BMdO

X = 12,445 68^2 18,70

1,32 0,16

6,85 4,42

100,00

100,00

z = 12,004

67,82

18,64

0,37

1,61

0,06

6,73

4,77

100,00.

In 4 and 6. ist die directe AoflSsung der Gleichiu- gen Seite 131 angewandt. Die Recfanong ergab lüt Häl&grOasen:

a M X z y f

4. 0,3543 2,4423 13,276 0,0843 1,204 1,818^ 6. 0,1502 2,7964 12,004 0,0956 0,200 ],IW

377

7. 8. 9.

Felds^tii 95,20 91^44 92,09

Augit — 7,47 8,06

OUvin 1,44 -jr-

fePe 2,86 -2,06

99,50 100,99 UIP,15, Die Zusammeitsetzung des Feldspaths ist: M= 2,369 M= 2,315 M=3 1,9796 X = 12,104 X = 16,847 x = 20,800 Kieselerde 67,90 73,70 77,80

Thonerde 18,28 13,76 12,11

Eisenoxyd 1,20 1,80 0,93

Kalkerde 1,43 ^

Magnesia . 0,06

Natron 7,07 . 7,48 4,80

Kali 4,06 2,26 4,36

>«*^^>^

100,00 100,00 100,00. Der Augit in 8 and 9. hat folgende Zusammensetzung :

8. 9.

Kieselerde 52,82 53,72

Eisenoxydui 16,77 . 14,27 .

Kalkerde 21,09 15,39

Magnesia 9,32 16,^2

100,00 lOO/M).

10. , II.

Feldspath 96,46 97,84

Augit 2,33

Olivin 0,57

ieVe 1,67 2/09

100,46 100,50.

376

eisenoxydul- uad tkonerdefreier Aagit ia der angenommen wird. Wuhncheiolidier Weise ist in dieser Analyse in der Bestimnnmg der Thonerde, ia der Tren- nung der Alltalien oder in beiden ein Verseilen voi^ kommen; denn der Wertli der ersterea ist entstüedea zu lüein) der der zweitra zu gross.

4. 5. 6.

Feldspatli 86,93 94,82 92,40 Augit 1,49 — 1,82 .

OHvin 6,16 1,06 1,04

9ete 6,59 4,72 4,04

•

101,17

100^15

99,30.

Die Zusammensetzung des Feldspaths

ist:

M =

2,810

M =

2,914 M =

: 3,0230

X =

13,276

X =

12,445 X =

: 12,004

Kieselerde

70,48

68,52

67,82

Thonerde

17,31

18,70

18,64

Eisenoxyd

1,13

0,37

Kalkerde

3^51

1,32

1,61

Magnesia

0,15

0,16

0,06

Natron

5,60

6,85

6,73

Kali

1,82

4,42

4,77

100,00 100,00 100,00.

In' 4 und 6. ist die directe Auflösung der Gleichun- gen Seite 131 angewandt. Die Recfahung ergab die Hülfsgrössen :

a M X z y '

4. 0,3543 2,4423 13,276 0,0843 1,204 1,8185 6. 0,1502 2,7964 12,004 0,0965 0,200 1,1140

377

7. 8. 9.

Feldsj^th

95,20 91,44

92,09

Augit.

— 7,47

8,06

Oüvin

1,44

A'

Fe Pe

2,86 -2,06 99,50 100,99

'

?#,15.

Die Zusammeitsetzung des Feldspaths ist:

M= 2,369

M= 2,315 M

=: 1,9796

X = 12,104

X = 16,847 X

= 20,800

Kieselerde 67,90

73y70

77,80

Thonerde 18,28

13,76

12,11

Eisenoxyd 1,20

1,80

0,93

Knlkerde 1,43

^

»

Magnesia 0,06

Natron 7,07

, 7,48

4,80

Kali 4,06

2,26

4,36

100,00 100,00 100,00.

Der Augit in 8 und 9. hat folgende Zusammensetzung :

8. 9.

Kieselerde

52,82

53,72

Eisenoxydul

16,77

14,27

Kalkerde

21,09

15,39

Magnesia

9,32

16,?2

100,00

lOOjOO.

10.

11-

Feldspalh

96)46

97,84

Augit

2,33

OUvin

0,57

teVe

1,67

2,09

100,46 100,50.

378 Die Zasunaensetzo^ des Feldspat!» ist

M =

= 2,074 M

= 2,1«

X =

= 19,575 X

= 18,803

KieMlerde

76,72

76,15

Thonerde

12,91

13,33

Eis6D09cyd

0,62

0,59

Kalkerde

*

0,12

Magnesia

m

0,29

Natron

4,77

4,26

Kali

4,98

5,26

^

100,00

100,00.

Die Zusammensetaung des .

•

\ugits in II. ist:

Kieselerde

65,73

Eisenoxydul

3,49

Kalkerde

28,34

Magnesia

12,44

100,00.

Die Zusammensetzung des Olivins ist in allen Fällen mit der Constante 17 berechnet.

Schliesslich nehme icli hier eine Reihe Analysen auf, welche sich auf vulkanische Gesteine von sehr ver- schiedenen Gegenden der Erde beziehen, die theils saure und neutrale, theils basisiche Feldspathe ent- halten.

Ich lasse zuerst die Originalanalysen, dann ihre Be- rechnung folgen:

379

1. 2. 9. 4.

Kieselerde 53,88 50ji& 6¥jÖ7 57,76

Thonerde 12,04 13,0d 13,19 ' 17,56

fä-f-fe-f-fete 9,25 10,95 4,'3'4 » -7,55

Kal^de 8,83 11,16 f 3,69 5,46

Mapesia 7,96 9,43 3,46 2,76

Natron 2,38 2,46 . 2,18 6,82

Kali 2;^8 2,46 4,9fh 1,42

98,72 99,78 . 99,03 99,33. 5. 6.

Kieselerde . 61,92 65,09 Thonerde 14,10 15,58

fe+Pe+fefe 6,42 6,56 Kalkerde 6,03 2,61 . .

Magnesia 5,27 4,10

Natron 2,44 4,46 '

Kali 2,44 1,99

98,62 99,39.

1. Dolerit von Strombolino.

2. Lara von S^omboli.

3. Gipfelgestein des Plchincha.

4« Gestein : vom Circus von Teneriffa. •5. Gestein vom Vulkan Schivehitäcb in Kamschatka. 6. Gipfelgestein des Ghimboraik). ' Die Rechnung Tür diese Analysen giBt zun^iebsl wie- der folgende ZtJiIenwertko :

a M X. z • Y f

1 0,3067 1,6739 11,8050 1,7502 1,4812 1,7066

2. 0,3646 1,7160 8,1078 2,5479 0,7965 1^8960

3. 0,1847 2,0338 15,6192 0,6736 0,6476 0,8923

a II X z y f

4. 0,2460 2,7095 §,7522 0,8656 0,0432 1,5961

5. 0,4648 2,1770 12,924 0,7029 1^2347 1,2848

6. 0,2933 2,6305 12,982 0,0000 i|M84 1,1704

Diese Gesteine oestehen den eben mitgelheilteiV'Zi^- len geniss aus

1.

2.

3.

4.

Fddspalh

53,07

44,76

*■ 81,83

78,40

Augil

30,74

44,75

11,92

15,56

OUvin

7,66

4,12

2,83

0,22

••• • Fe Fe

6,19

6,88

^

5,80

97,66

100,51

99,82

99,98

5.

6.

Feldspath

76,51

87,16

Augit

12,35

—

Olivin

6,39

8,32

Fefe

4,66

4,26

99,91 99,73.

Die Zusammensetzung der hier vorkommenden Feld- spalhe ist:

1.

2.

3.

4.

Kieselerde

66,779

68,721

73,350

63,683

Thonerde

19,420

23,601

15^

21,280

Bisenoxyd

1,284

1,560 '

1,012

1,407

Kallierde

3,402

4,916

1,615

2,992

Magnesia

0,145

0,210

0,069

0,128

Natron

4,465

8,496 '

5,988

8,609

Kali

4,485

5,496

2,664

1,811

100,000 100,000 100,000 100,000.

38!

5.

6.

Kieselerde

69,477

70^28

Tbotterde

17,519

17,612

Eisenoxyd

1,158

1,181

Kalkerde

4,651

2,992

Magnesia

0,020

0,287

Natron

6,378

5,117

Kali

0,797

2,283

100,000 100,000.

Es sind theils in diesem, iheils in dem 6ten und 7ten Abschnitt dieses Buches die Resultate der Berech*- nung von 59 Analysen vulkanischer Gesteine des ver- schiedensten Alters und von den verschiedensten Loca- litäten ^itgetheilt worden.

Zur bessern Übersicht der erhaltenen Zablenang§)^en und zur weitem Verfolgung unserer Untersuchungen lasse ich zunächst in Tabelle I. die mineralogische Zur- sammensetBung jener 59' Gesteinsarten, und in Tabellen, die chemische Zusammensetzung der in ihnen voricom- menden Feldspathe folgen, welche nach wachsendem Kieselgeftalte geordnet sind.

382

Tab;elle I. Übersicht der mineralogischen^asammensetzung der in diesen Untersuchungen beredineten vulkaidsbhen Gesteine.

Naui^ ood'Fuodort des Getteiot.

1. Asche des Aelaa 1843

2. Lara d.AeUia oörd. y.Cataaia

3. Thionü Lara. Island

4. Alte Lara des Hekla

5. Asehe Ton Timpa CaneOi

6. Trapp Tom Esia. Island

7. Asche des Aetna 1811 & Lara ron Afmannagjü 9. Asche von Gara Secca

10. Lara des Aetoa 1669

11. Trapp Ton Vidoe. Island Mitlel

12. Lava ron Stromboli

13. Trapp tob HagaQall. Island

14. Asohe T.Car« Secca. Aetna

15. Trapp ▼. SkMrdsQalL Island

1 6. Asche T. Rocca d. V. del Bove

17. Tr^chjt T.Giannicola. Aetna

18. Kling^teinschiefer. Aetna

19. Obsidian ron Teneriffa

20. Trapp rem Esia

21. Asche von Cassone. Aetna

22. Gestein v.Circus v. Teneriffa Mittet

Spec. Gew.

6-8

Feld- spath.

An^ git-).

Ce- vitt.

6,606

59,52

29,18

0,55

2,954

6,936

55,27

39,10

—^

2,958

6,994iA7>51

30,30

4.73

.

6,993

57,21

30,20

4.67

7,071

84,32

—

5,62

3,027

7,079

67,11

21,66

2.75

2,686

7,720

73,84

14,37

3,02

3,052

7,751

43,99

37,11

6,71

T,8T2

8031

1,38

2,82

3,342

7,872

63,28

24,24

0,46

2,854

2,980

2,889

7,890 7,344

8-10 8,108

47,16

62,789

44,76

69,72

2,848 442

24,296 44,75

•

8,fl2

55,10

29,94

a,44

•

8,130

80,78

5,57

z,n

8,365

36,56

•

51,46

—

8,872

86,67

—

2.32

2,632

9,156

86,23

2,8^

4,55

2,702

9,383

82,75

6,00

1.96

2,528

9,451

97,03

2,14

—

3,027

9,508

48,09

36,97

2,83

9,642

66,40

14,54

1.39

2,749

2,754

9,755

78,40

15,56

0.22 2,145

k953

69,343

19,072

FeJe

10,76 5,68 6,12 6,07

10,06

9,54

9,62

ts,oo

10,30

9,211

9,03 10,87 lt,65

1038 6.38

10,11 0,47 9.57

17,86

5,W 9,W6

*) Es bedarf den frühem Untersuchungen zu Folge wohl kaum der Bemerkung, dass, zumal in den altern Gesteinen, Hornblende Ton dff Augilzusammensetzung statt des Augits erscheinen kann.

383

\um% und Faodorl det Geslaioa.

3. Bimssteio Toa TenerifTa

4. Laya ron Hüls

3. Dolerit TOD Stv^bolino

6. Laya Tom Hekia 1845

7. EfiraliTolshrauii HekIa a Asche des HekIa 1845

9. Gestein zwis. Keschet u. I^obi 0« Bifflsstein t. d. 1. Ferdinanda

1. Obsidiao ron Pröcida

2. BirosstemderGampiFlegraei

3. Bimsstein ron Ischia

4. Gestein' Tom SohiTelutsch

5. Gipfelgestein r. Chimborazo Mittel

;6. Bimsstein t. Vulcan Arequipa

!7« Araratgeslein b

•8. Araratgestein a

9. Gipfelgestein des gr. Ararat

0. Poröses Araratgestein

1. Gipfelgeslein des Elbrouz

2. Gipfelgestein des Picbincha

3. Gipfelgestein des Kasbek a

4. Gipfelgestein des Kasbek b

5. Bimsstein von San torin

6. Obaidian von Lipari

7. Bimsstein von Lipari

8. Obsidian vom kleinen Ararat Mittel

Spec, Gl

2,477 2,919 2,857 2,819 2,776 2,815 2.760 1,983 2,489 2,411 2,417

2,778 2,685 2,629

2,571 2,707 2,670 2,595 2,632 2,546 2,580 2,643 2,616 2,354 2,377 2,370 2,595

2,566

10-^13

ll,17e 11,205 11,236 11,336 11,885 11,906 11,944 12,004 12,104 12,445 12,924 12,932

11,793

13-20 13,276 13,507 13,539 14,723 15,144 15,395 15,619 16,498 16,647 16,847 18,803 19,575 19,949 16,117

Feld-

Au-

Oli-

spath;

git

vin.

W^Ph

96,55

3,27

•

1

74,79

6,48

6,04

10,23

53,07

30,74

7,66

6,19

72,93

11,31

4,22

,9,03

8432

3,07

3,44

T,48

72,31

12,29

3,85

9,06

87,10

—

7,15

5,00

89,14

—

1,78

9,11

92,40

1,82

1,04

4,04

05,20

—

1,44'

■2,86

94,82

—

1,06

4,72

76,51

12,35

6,39

4,66

87,16

6,256

8,32 4,030

4,25

82,831

5,895

86,93

1,49

6,16

6,59

88,38

0,76

5,08

6,27

89,22

1,29

3,49

5,74

90,59

7,38

—

2,11

86,45

5,29

3,51

5,38

92,71

—

2,81

4,72

81,83

11,92

233

3,24

89,79

4,17

1,89

3,83

91,00

3,29

1,66

4,08

91,44

7.47

—

2,06

97,84

—

0,57

2,09

96,46

2,33

—

1,67

99,54

—

—

0,54

90,937

3,491

2,155

. 3,793

384

Marne DBd Futet ac» GnteiM. oiw. 49. TnekjtT.La6garQdl Waiia 2,501 M. Dioritpoiphjr tm Btsobdal 2,656 5t. Trathyt tob KilwanatiMgi

52. Bimütdii ▼on CoUipaii 2,224

53. Tnchyt tob Baok 2,572

54. ObtidiaD ton KielaBgdag 2,363

55. Traahjt Tom KrabU

56. Obtidian tob growao Araral 2394

57. Obsidian tos KnUa

58. Trachjl tob Amariuüpa 2,575

59. Traefayt tob FaHudJeltar I Mittel 2^469

20-26 20,000 20,639 20,716 20,800 21,010 21,035 21,0y 21,905 23,091 24,611 25,231

21349

FeU- Ab- apelk gü.

97,400 ^

96,420 -.

99,6^ 0,14

92i090 95,010 96,350 95300 9&250 92,770

&06 4,19

138

338

95,560 133

92,430

95,611

3,05

Oli-

0,12

I

2,t8S;O,0U

2.10 3,47

0,03

0.18

3.03

i» 1,93 2,06 1,41

m

^ " Tabelle tl , V i

Znsarritii^nsetzung der Feldspatire in den mfnefaldgbch * zerglie^erlen vulkanischen Gesteinen nach wachsenden l- Werttien von x geordnet.

x6-8

]

^m

2!

«^36

3,

6^94

4

6,9Be

5.

7,071

6.

7,079

7.

7,720

8.

7,751

9.

7^872

10.

7,Ma

II.

7,690

7,344

,8-rö

12.

8,109

13.

8,112

14i

8,»30

15. 16.

1^1

17.

9,15^

18.

9,383

19.'

9;»5l

20.

9,508

21.

9,624

22.

SI,75S

8,953

54,295 55,071

56,653 56,619 57,379 56,828 58,196 58,767 58,985 58,429 59,090

26,102

25,217 26,398 26,399 25,771 26,161 23,941 24,702 23,796 23(570 24,406

SpöT

58,721 59,636 59,320 pO,360 62,531 61,976 62,883 ^1,750 63,827 «3,230 j3,683 61,629

25,183

23,601 2.3,957 23,170 23,512 22,383 21,497 21,283 19,620 21,764 20,863 21,280

22,083

3,082 2,738 1,746 1,744 2,798 1,730 2,600 1,633 2,584 3,45S 1,614

538

1

1>B4 2,516 1,555 2,430 2,334 23I1 4,020 1,439 2,266 1,»07 2,129

Ca Mg 7,663,0,705 4,676 0,432 12,179 0,520 12,I69iO,52l 8,I36'0,748 10,912 0,467 6,241 '0,571 8,729 0,373 8,351 0,768 7,164 0,659 7,182 0,307

8,490 0,552

4,916 10,299 5,831 5,320 4,672 7,027 6,150

0,210 0,441 0,536 0,227 0,448 0,648 0,566

7,092 0,328 4,524; 0,4 16 ,2,992,0,128

Na 5,732 7,768 2,156 2,168 2,052 3,338 6,278 j,478 3,914 5,496 6,129

4,501

5,496 1,052 5,932 7,713 5,384 2,489 4,709 10,990 4,243 6,181 8,699

5,718

Kn 2,422 4,096 0,348 0,350 3,116 0,566 2,200 1,318 1,602 1,227 1,272

5,496 3,031 2,695 1,313- 1,952, 4,029 2,098 3,620 0,705 2,521 1,811 2^662 '

386

23 24 2S

26

27*) 28 29 30

32 33 34 35

36

37

38 39 40 41 42 43 44 45 46

«;

48

x = 10-13

10,210 11,176 11,205 1 1,236 11,336 11,885 11,906 11,944 12,004 12,104 12,445 12,924 12,932

11,793

xss 13-20

13,276 13,507 13,539 14,723 15,144 15,395 15,619 16,498 :|6,647 16,847 18,803- 19,575 19,949

ll«,i"

Si

62,820 67,180 66,779 67,182 67,330 67,858 68,960 69,680 67,820 67,900 68,520 69,477 70,528

67,849

71,430

7i;eo8

72,635 73,21 1 74,583 73,350 73,942 74,730 73^700 76,150 76,720 77,990

73,841

AI .

I7,0p0 19,588 19,420 19,480 19,357 18,613 18,876 19,810 18,640 18,280

;a,70o

17,519 17,612

18,684

70,480 17,310

17,269 17,130 16,076 15,753 15,576 15,302 14,605 14,630 13,760 13,330 12,910 11,^60

15,046

I

f e : Ca Ikg

7,6lO 0,300 3,402 ai4$ 5,633 (^241 5,830 0,248 5,196 0,217 7,176 0,307 1,600 3,610 1,610 0,060 1,430 0,060 1.350 0.160

5,4801

1,296

1,284

1,288

1,280

1,232

1,248

0,370 1,200

i;i58

1,181 1,309

C .

1,121

4,651

2,992

-»— r

3,683

3,510

1,180 1,139 1,133 1,068 1,042 1,025

1.012 0,96^

0,967

r-ioo^

0,590F Ö,l20 0,620 2,080 1,320

3,536 5,369 4,724 1,615 4,735 3,925

0,020

0,287

0,435

11,650 3,356

3,050 1,270

4,48S 4,485

tO,150

8,052 0,344 4,462 0,19}

3,182

0,151 0,229 0,972 0,069 0,040 0,160

'O,S90

P,20?

4,717 4,215

1,459

1,710

3,242 3,642 1,722 1,711

3,24» 6,730

2,060 4,770

7,fr}» 4,060

6,854^

4,420

6,37» 0,797

5,117

5,292

2,293 ^8

•

5,600 0,863 4,584 4,922 2,198

1,820 0,883 1,491 1,612

2,198

2,060 2jO60 5,988 2,664 3,6^7 2,016 2,7ii 2,780 7,«80 (2,260 4,26Of5.260

4,770 4,190

4,980 "2.460

•A^

' ^) 6ei dir Berechanor dieser L^» Ititt sl)!^ ilfeke mit den FeMspalh eio kleiner Fehler eiDgesdiHchen ^ un& ftol Seile 383 ^rbeMerl hat^l

4,1Q9I 2,499

41S itt Beug

Jek kit hier

» L

387

49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59

I *= 20-26

20,000 20,639 20,716 20,800 2i,010 21,a3S 21,086 2i,9P5 23,091 24,«ll 25,231

,Si

73,290 79,500 77,920 77,800 75,910

.l!

12,940 12,500 I2fil0 12,110 11,490 80yl80|12,5ie 76^80 11,530 79,450 11,800 75,770 10,290 T8,SlS0 10,220 76,420 .9,570

L'- l .1' .: AI J Fe

2,600

1,320 0,930 2,130

3,S|9q 0,650 3,850 2,9ia

5,100

ixt

■fca

1,010 1,300 0,760

1,560 2,830 1,760 1,450 l,i820 1,8^40 Ol 1,350

1,442

Mg 0,030

0,130

0,760

0>,400

0,230 0,140 0,200

0,173

2,710 3,660 4,590 4,800 2,510 2^240 4^460 4,310

Ka

5,420 3,040 3,270 4,360 5,640 2,240 1,880

2,360 5;5eo|2,460

4,180

5,240

3[,76Ö 1,940

34Ä4

21,849 ,77,597] ll,543t2.,098 1,442 0,173|4,p23

Die h}^r. ..aqfgefühiien Resultate sind voii mir in 5 Gruppra ^ingethedlt^ in der erateq und zweiten beenden sich 11, in der dritten. 13,, in der. vierten, 12 und in der letztea 8 Analysen..

Um ifnserm Ziele nähec zu kommen, hel^ipen. w,ir. aus jeder Gruppe in Tabelle I.u^d.ü, iss Mittel) und,. stjeUei^ diese Werthe aufs Neue zusammen.

Man erhSlt alsdann folj^i^de, Zald^n :

X T.abejle |1L . . ,

Mi^^lwert|le . der iqfi)ßf«Iogi$,chea , Zifsaaun^ose^iwig i , , ,

.... .. ,;,. ^er 5 C^pp<pp. . ., ;. „j-,n...

Olivin .

1.

2. 3. 4. 5.

7,344

8)953

11,793

lO,«"*

21,849

EeUspath*^. Avg^t. 63,302 . 24:517

lii

6d,6i9 83,657 90,«3l 95,975

« J \m f

•r^*~

19,147

" 6,318

3,502

2,193

. 2,877 2,153 ■ 4,069 2;16f 0,011

,lf,eJFe., , 9,304

9,081

5,956 -

■ j,806 ■

1,821

•• •*

li

*) Et ist. so .bemeriien,<dasi dieie ZaUeo T«b dbn attCSeiieraBZ bis 384 fctfundenen eiwaa;TencliifdkhtfeiQ<L Die leUiera Mbelibhi

25*

368 Tabelle IV.

Mittelwerthe der in den 5 Grappen vorkommenden

Peldspathe. ,

S Si AI fe üar ftg -ifta &a

1. 7,341 57,304 25,133 2,338 8,490 0,5^2 4^1 1,683

Z. 8,953 61,629 22,063 2,129 5,420 0,359 5,718 2,662

3. 11,793 67,>849 16,664 1,309 3,683 0,335 5,292 2,748

4. 16,117 73,841 15,046 1,121 3,lä2 0,202 4,109 2,499 6. 21^849 77,597 11,543 2,098. M<^2Ö/l73 i/>23 3,124

Aus diesen in Tabelle m und lY. zusammengestell- ten 5 Gruppen von Mittelwerflien der vulkanischen Ge- steine und aus der mittleni Züsammensetzimg der in ihnen vorkommenden Peldspathe , ergehen sich folgende Rir diä Geologie wichtige Resultate:

1. Mit wachsendem x nimmt in den crystallinischen Gesteinen die Masse des Feldspaths zu^ oder kiesel- erdereicheC Peldspathe nehmen ah der Zusammensetzung jener grössern Theil als die basikclien.

2. Mit der allhi^hlichen Abnahme und dena Basisch- werden des Feldspaths Ist -^ine stete Zunahme des An- gits tittd Magneteisensteins verbunden. Der Olivin fiigt sich zwar im Wesentlichen demselben Gesetze, doch findet dafür bei x= 11,7 eine ge^i^isse Unregelmässigkeit statt, von der es bisjetzt noch nicht m|t Sicherhieit an- gegolten werden kann, ob) sie in der .Natur .begrondet ist,,,o4er ni^r.aiis nqcb mangelhtdBo» Beobfichtungen

■ « ■

. , - » • «. .' « '...',

nfimlich proportional den einzeloen Bestandtheüen auf 100 daeirt, wihrend die flnrtem aus ber%iU imigetiieilten Grnndeo blild «fall wwiig ton grosa,>«b«ld( tia WM«g^i*>Mmi>ta»i8idl«n.

i • s» . V . . . ' " , ' • 1 . n

38».

hefirongeht. So «ind.jB. B. dia Anaifsen 8 uM mSS als zwetfrihaft zn betnickteiL . . '

Das von Herrn Joy aaalysirle Ge<steia habe ich xwair nidkt >ges«ben, dodi - enthält die nämliche Lava^ von der ick mehrere Exemplare besitze^- nicht unbeträcht-^ liehe Mengen von Olivin. . j / .'

Eben 60 ist es nicht wahrscheinlich, dass -dä^ '<?MA^^ hora20gfestein dek Rechnung zn ^Folge ttbet'^^S Frocent' Olivin enthalte. ' »^

Gekteln^, dei^enf Zusammensetzung von den tibr^en so sehr'Üibweichen, mtii^sen jedenfalls aufs Neue unter- sucht werden, da man in den vorhandenen 'Analysen grössere Beobachtungsfehler, als die gewöhnlichen* zu sein pfflegen, erwarten darf. Ist dieses aber nicht d^r' Fall^ so sind die Cönstanten des Augits und Olivinsj' die "Grössen h, g, «, 4c und 17 von den provisoriscli ange^ nommenen Hittelwerthen wei^entlich versdiieden, und^ man «MISS suchen für sie richtigere Bestimmungen zu erhalteh. . »' .1 " ■ ■ f

Wenn sich keine Analysen der in solchen Gesteinen' vortcommenden Augite utad> Olivine maidien lassen ;^ so ist es hl solchen Italien das* Rathsamste, die Zusäm-^ menset^ung jenär fems' ihrer* ttethe eitiigermass^ eU' beurtheilen. Schwarze undttrch^bti^e Avigile etithfliten immor Tbonerde:v «Ml Eisenoxydid ia. vorherrschender Mengie'etwa 8 bis 12 PrOcent. I>to Kalfc:;ttberwieg«> in der Refel die Mtgoesia. Hellgrüne Varidüen lenWv halten dagegen weaig oder iseiAe Thenerd«<'iiBd Mtet^ mehr als 3 1)0 & Brocent^ Bisenoxydul. r

3Q8

Es wird >ttDi»ern Leserh mcht' etitgaiigeii s^, Uass die in Tabelle Imid Uli 8ette 387 enth^lteiieii Resrilale die ' allmählige DichtigkeitBsuoabsie «tor* ti^riief enden Erdischtchteii ddr Theorie gemäi^ ausser Zweifel sleHaa. Diejenigl^n Gesteifte , wekhe nock heut zu Tage oder vor nicht ^u entlegener Zeit in feurigem Flusse sich be-* fanden haben; müssen tkbthw^ndigerweise aus solchen Gegenden herstammen^ die zunächst Hn der Scheidungs- fläche der schon erstarrten Binde und der noch feurig- flüssigen Masse sicK befinden. Rückt nun bei zuneh- mender Dicke der ^Rinde diese Scheidungsfläche immer tiefer und tieifer, so müssen bei neuen Eruptionen auch Gesteine von grösserer Dichtigkeit ^n die Erdoberfläche ^efjdhrt werden.

^. Mit einer gröss^rn Dichtigkeit der Ge^teinsmassen ist aber auch nothwendigerweise eine andere chemische und mineralogische Zusammensetzung verbunden ^ die in Durchschnittswertlien in Tab. III und lY. auf das Cha- racteristischste hervortritt.

Die basischen Feldspatbe besitzen bei vorherrschen- der Thou- und Kalkerde ein grösseres specifisches .Ge- Wicht als die sauren oder neutralen. Das' Spec. Gew. des Anorthits ist z. B. 2.76/ das deß Albits 2,55. Ausser-

. \ i •• *^_* ,¥"» «

dem versteht es sich von selbst^ dass die G,esteine um so dichter werden , um so. viel mehr sie Augit, Olivin und Magneteisenstein in sich aufnahmen. . Im Allgemei- nen werden d^her in den tieferliegenden Zonen mit dem aUmähligen Übtergreife^ jener ^ineralk^rpeii jauch dich- tere FeldspaUi# mit Ideliien WerjÜ^n vQfiijp) {erscheinen. Ausnahmetljvon dieser Jlegehl^timmett-i^mur mitunter

39»

in Bezug auf den Feldspath *vDr, wie es* «r;B. die neve Lava des Hekla vom Jahre 1845 zeigt. Aus der Ana- lyse, denselben ergibt, sich jf = 11,3. Der in ihr vor- kommende Felaspath ist fast neutral und ist in der Regel' nur in älteirh, höherliegenden Scliicht^n zu finden. Das specifische Gewicht 4er Lava ist dagegen 3^1 d. welches dem mittlem specifischen Gewichte der islän- dischen Laven 2 welches wir nach den später folgenden Beobachtungen zu 2,9ll festsetzen werden^ ziemlich nah kömmt, aber immerhin etwas geringer ist.

Wir können diese klemen Anomalien nur auf eine zufälligerweise unregelmässij^e Vertheilung der Masse im. Erdinnem sc1iie1)eny zu welcher Yermuthung wir um so mehr berephtigt zu sein glauben, da andere aus neuerer Zeit abstammende fieklalaven mehr basische Feldspathe und ein grösseres speciüsches. Gewicht als d^s eben angegebene mittlere besitzen.

Aus dieser tjhatsache nmss nkßL lichlie^en , dass an der erwähnten ScheiduQgsfi|i«he j^elwisse fiewegung^n in der flüssigeaMafi^e yoriKOOimieii, iso^idasfl zu visrspki^de?« ii«ft Zeiten durch die. Th^ktfit das Vulkans zw^r lähn^ licheij ddch: vensehiedane SUieatmatisen empforgefütoti werden). köiwen. ' • _♦

> Diese Unrefgeboässigkeiten dn der Vertheilung Mti- Materie im Erdinnem lassen' sich nur < durch Reäen.von Mittelwegen «lUmtairen, 8u wdcheni Bülfsmittel wir. bei der Kufiaiiiviensidlungtder B^bbachliingen in Tab. I und il. bereits ^geschritten sind;. i t , ^ . »^

Auf. Setl# äl^sist 4er Versudi gemaofat, ^dieDichw tigkeitszunahme von der Erdoberfläche gegen denMtttel*-

3»4

pvnkt hin dvtfch die .€[leieliiing:. «->

,. D s= p' _ (D' — po)rr : auszudrücken.

Für DO, .'die mittlere Dichtigkeit an der Erdober- fläche^ wurde, vorhin die Zahl 2,66 gesetzt^, die indess nach einer Reihe specifischer Gewichts'bestimniungen, die ich kürzlich zu diesem Zwecke mit verschiedenen Gra- niten vornahm ; etwas zu gross ausgefallen zu sein scheint. Das specifiscHe tiewicht des Granits^ des älte- sten crystalhnischen Gesteins^ woraus die primitive £rd- Oberfläche vorzugsweise zusammengesetzt ist, ergab sich :

D« = 2,643. ' Mit dieser Zahl und der mittlem I)ichtigk€;it findet sich D' = 9,61.

. Bezeichnen wir mit T die Tiefe eines bestimmten Punktes unter ier Oberfläche der Erde^ dertn Halb- messer R ='6366200-* ist, so findet man:

.T=«R(l-vr5r3rDo) Mit dieser Formel kann ;man: atts«' dem specifischen Gewichte D eines gewisaen Gesteins iliid den Grössen D«^ D' und R die< Tiefe b^refohnenj^« aus der dasselbe he^vorgediiingen i$l. ' Es ist 'tön Selbst einleuchtend, dass eine einzige specifische Gewichtsbestimniung einer Lava über ihre Tiefe, in; der '3ie'za; Hause ist, kein genügendes Resultat geben kann. <

•Wenn man 'indess aus ReHi^n toi» s|^dfiddien Ge- wichtsbestimmungen einen. MHtel\i^erth zu Qnrode iegt, so wird man wenigstens eine approximative VorsteBmigp vofa diesen bisjetst Ji<»di so* veriiorgenetf Verhältnissen erhalten: •• s ^ • •: »' i- 't •.. • .i^-

3dS

Setzen wir ivMäclM in der GkSchung

r'4*'^' ^''

.1«

y .=• "

X = 0, gtes 115,56 und^y = 36,86, so ifrini y = D = 3,276 (Seile.391).

4 "

Es wird akdann T = J?99210 oder 40,4 geographi- sche Meilen^ in welcher Tiefe i^ Feldspathbildang im Innern dqr Erde spätß;$tens aufhören müsste, während

Augit und Magneteisenstein an ihre Stella treten. • • ••

Um übefr die 'Hefe ^.^ aus der die Laven stammen, eine gewisse^Vorstellung zu erhalten , - lassen wir zu- nächst i^i Reihen spedfis^r GewichtsbesfimmungetI folgen, Welche sich auf die neuern LäVen Ton Islahtf ümf i^iciten bezieheÄ. ^ ^

> .,/

' t

■^ J. Laven von .Islan^.

Lav0 .örtlich von Reykjavik . : 3,138.

Lava von Almann^gjä 3,052

Lava vom Leirhnokr^. r V -2,6ßT

Lava der Thiorsä 2^53

., Lava des Hekia älter. : : , 2,630

.. Lava iVon.Halhefiord . , ;: , 3,009

Lava des Hekla voi^ 1845 2,8}9 Lava|Von Oflada HrauQ, -SkalfoadeQiot, 2,983

,. Trßpp. von Yidoe •;, j2,845

Trapp, vom E?ipi ,, . . . 3,0^7

4t. ,,

Mittel

2,911.

•" ! . •■.••• 1 .*• '•' '■/•,'■ »■■ 1

. . 1*

'.;" , .'1 .'.'>.' M ' : , . \ • •' i '■

J..J .1

396

.II. Libven vom Aetaa. >- . Lava nördlicb von Catania 2,954 Lava 1669 westlich v^n Catania 2,852

Schwarzer Sand vonjöll

1,686

Lava 1787 unten am Strom '

.3,227

Lava 1809 bei Linguagrossa

2,917

9 «

LaVk 18i9 Tai del Bov^ « '

* 1 *

2,!S0I '

Lava 1832 Piatio de! Lago Lava 1838 Piatiö del Lagö

Z|l90

Lava 1842 Piano del Lago '

%677"^

Mittel. 2,911.

Merkwürdigjerw^ise summen di^ Jlfi^w'^^rthQ der specifischea Gewichte der inländischen juno^A^^-Laven vollkommen überfin,. Wenn ai^ph' ei^ güns.t(ger'%yfall bei dieser Zahlenzusammenstellung, geherrscht haben mag, so kann es doch keinem Zweifel unterliegen, dass die Mittelwerthe aus eitler grössern Anzahl von l^eob- aohtungen gezogen nur wenig' von (ßitiander abweichen werden. . '

Für » = 2,911 findet man T^it^ 124780-=^ 16,84 geogra[|rhis6he Meilen. '

Denken wir uns vergleichung^weiflfe^^lie Erde * vom Durchmesser eines pariser Fussel ^ so wüfd^ dietluteere feste Rinde kaum 1,5 Linien betragen."

Um die Laven fttis einer Ti^fe von 16 bis 17 Meilen bis zu den Gipfeln vulkanischer Keg^/u erheben, sind DruckkräRe von mehr als 30000 Atnh)sphi(r6n erfor- derliche : . . « »

Unter der mittlem Dichtigkeit der Erdoberfläche, die wir = 2,64 gesetzt, haben , ist eigentlich die mittlere

897

DicHtiglniit ^ter urspfünglich flü^if en äumrn Rinde ver*«- standen y welche der des Granits wohl am - nächslen könlml. -- M

Es ist indess darauf jnifmerksam zu macken, dass die filtern qnärzfreien vulkaniadien Gei^ine, namentUeii die Tfachyte und die weit denselben hergeleiteten^ Obsi- diane und Bimssteini»: die ohne Zweifel fcedeulepdjttnu- gttvals die Grafldte' sind, ein :gieringeres sp^^^hes Gewicht als diese besitzen,' während ihn^w ihrer dnetblv geben« und ;.niinenilogischen' 2iisamn^lM9eiauiig, so wid itlem' Alter nach ein erheÜliidi 'grosseres aükoinmen sollte; So Cftnd ith fuir die islftiidlschen> Tra^chyttf folgende specitsche Gew4clfte'^ • ' ' ' •>;>?.>, > "mrehfyivbn Arnailinipa a.^- ■ • - i- : 2^658 Traoiyt toH' Amiarbnlpa b. • " ' ' 2,591 ■"

Triu^lijft vom Laugarijall - 2,*0I • '

mchyt zwischen Bskifiord u. Vapriafiord 2,951 Trachyl vom Esia (2 fteob.) 2,417-

i Trachyt rem Baulatoeg^l 2,572

Trachyt auf dem Weg^ nach Sprengesandi« 2,563 '

•••»j

MHtei 2,524.

Das^ mittlere speoifisd»e Gewicht des äraHits aus einer Reihe vdn Beobachtungen ' ergab sich dagegen = 2,643:

Nach' den UnteiisudMingen von Seite* 959 wtinfe sibh eifi und dieselbe ^ sehr kieselerd^eiche flüssige Ifirurid- pasta, nur nach der chemischen I^usammensetzun^g ^zu urtbeileii, eben so gut in einen Gl^hit als in 'ätnen Trachyt umwandeln könheu; im-ersfern f*alle t^ürdd ein besseres, im 'zweiten ein geririgdr^s ' specific Silkes GeWtcbit, sehr wahn^heinlicher Wl^i^ 'liur durch

398

verschiedene AbküUuRg^ den engtahrenden Clestdnen zu Tbeil werden.

Die auffallend lockere Struktur im Gefüge^e8> !fra- ehyts fiökeUit fiir msnche gpeologisbhe Vorgänge und namentlich färi die Bildimg diör tracbyfisehen Kegel eia vfichtiges Mome»4 zu sein,' dem m}ck\ grösswg. Auf- meriksamkeit/ zugewandt irerden soSke. '%

Die Obsidiane Und Bimssteine^ diöuatffch eine zweile Schmelzung uad darauf erfolgte »ehr raBobecAbkaUang MS dem Trachyti entstanden: ;sind, besiUea ein^nocli geringere I^tigMt, u«d i^oltoiii wenigi^t^ns dei^ckst al&.eine Art.metamarphi^cberjGellilde, sobialdniBnitiber eine grössere Anzahl von Analysefi: iind,;sp0Gii$ohar Gewichtsbestimmungen ursprünglic^fa . .ci^stalUniscber Ge- steine "verfügen kann,^ nicht mit. ia den JCreäs; dieser UnteräSiebungen aufgenommen werd^; ^nameiplich sind sie itOx die Bestimmung der jnittlera ttichtigken der äusspero/Erdrinde nicht anwendbar. ^ : i^

N^ch diesen hier eingeschobenen .Betm^htungen inen- den wir una ; zunächi^t «u einer genauem iMscu^ion der auf Seite 387,i«|jsammengestellten Mittelwerthe der mi- ne^ralogisch^n . ZusamoiiensetzuAg . yulkanifi^herr .Geslieine und der in ihnefi ,epthaHenen F^eldiSppthe, JVJSr bedienen i|ns df^^ .im>,WeswHichen der Ajusgleiobimgs- Methode, die, wir scliQn me^i^h, i^ diesen Unter^fiel^ungep mit yortheil angewandt ^ah^fl. . ; i ,.

,, ' Pie Bejxbachtjungen vqi^ Tabelle W, ^wisen sichg^a- pju^ch djiw% ^Hyperbeln dftr^tell^n, w^be ,^n R?<*t* §€lf, von d«r Hqhe =;? lOOr.und der; Basis rJ^w.O, I)is xsp^4 ifi 4 ,fl#cl^flr«ume; «eulheiien, milAm Vertauf

890

des Feldspaths, AvgHs^ OlitAis ubiI Magnoldiehsleias

angebAi. {>» • .^J '• '* : i • . •

Bezeichnen wir mil F^ A, O und E den prc^centi- schen Gehalt des Feldfipaths,* Avgita, Olivins und Magnet- eisensteins, -so-^iBi%t man/offenbar zu folgenden Glei- chungen: <\' / - . . ;

14-

14-

X X

= F

1

6

—

X

'ii'^

4

±=

Av/:-.

fc

*>

ly— X %(|^^ x)

-. • 100 _ ^llzA = E ■/' - •'

K^' ist ^iinfichst unsere^' Aufgabe' 'd9e^ Constafnten f, £, 17/ J, d sö ZU t)estinimöir, dass die Summ^^'de^ Quadrate dör Unterschiede ^Wischen bö'e^ächtf&n una berechneten Werthen Von F, A, 0 und E ' ein Minimum werde. 'Die Aufgabe bietet keine Schwierigkeiten aar, sie wird, wie' ähilüche andere bereits nritgethMlte/ be- handelt, nur' macht die Bestimmung von 6 unbekannten Gröl^sen eine bedeutend müfasamei*e Berechnung erfor- derlich. '' ' ' ■'" "' ' "'^ " '• ^' ■"'"''

Herr Kliiikerfues, Assistent an hiesiger Sternwarte* hat auf meinen Wunsch diese Rechnung ausgeführt) welche folgendes Resultat gibt:

Die nach der Methode der kleinsten Quadrate be-

I

rechneten Elemente sind zunächst':

{ ~= _ i»ä,22 '« '= — 11845 <J ii= '^' 15000 y = ^ 3,919 ' ^ =i —14265 Ö sä — ITStO.

400

Mii.'dtoben ZaMea fiafei mao-diMni zhv. Berecknvng von F, A, 0, E die Gleichungen:

> - I4a,22 -* x^

♦♦•.' 1-

i.

A =

0 =

= 100-/-

>iacn i

ve

— 142,65 + X • ^—3,919 + »

— 15000 — X . ^^ ItSM — X

+ G

)

— 173,10 + X • ^-^ 142,65 + x

^-. 173,10 4- x-^

Zwiischen der Beobachtung und Berechnung ergibt sich endlich folgende Übereinstimmttng f "

Feldspafh. ■

Beoh.- ...■ Beoif. > B/^pech. .; Ber^flh.

1. ,63,302 60,619 + 55,683, ^, .69Ä9 . 7^,526 — 3,907 i, 83,^57 33,435+0,222

4. 90,631 89,662 4.0,969 .

5. .95,^75,, 93;^7 + 2,6^

Olivift. ■■' '

Beoliu» . Beob. Berech. Berech.

2,944 j- 0,067 2,776 ^0,623 2,458 +• 1,61^ 1,916 -t- 0,245

i<:

1.

2,877 2. 2,153 3.' 4,069 4. .. 2,161

5. o,oii

Augit.

Beob.- ]^eob. Berech.. Berech. ^4,^17 26,973 — 2,456 19,147 15,134+4,013 'p,318 .7,171-0,853 3,502 4,080 — 0,578 2,193 . . 4,948 ^,2,755

' ::HägiieteiMnstein.

... .: 3eol>- Beob. Berech. Berech.

9,304 9,464—0,160 9,081 8^64 + 0,517 5,956 \6,936- 0,980 3,806 ' 4,342 — 0^36

1,821 0,682 + 1,139

1,083 — 1,072

• I ' ■ I «.

, I>«Sj allmähliche ,Wfifl}SQn das /eldspathf mil wagh- sen49.ip' X bei: dem . J^V^^i^^^- ^9^ A^^f Olivin und

401

Magaetdaensteiii, ist in nachfolgender. Tabelle, in 'der x nach Einheiten von 5 bis 24 fortschreitet, zo ttberseheri.

Tabelle V.

. X

F

A

0

E

5.

— 26,94

113,03

3,17

10,74

6.

+ 34,54

52,19

3,07

10,20

7.

56,11

31,26

2,98

9,65

8.

67,11

20,92

■ 2,87

9,10

9.

• 73,78

14,91

2,77

8,54

10.

76,26

11,11

2,66

7,97

11.

81,47

8,59

2,54

7,40

12.

83,89

6,86

243 i,31

6,82

13.

85,77

5,69

6,23

14.

87,25

4,93

2,20

5,62

15.

88,52

4,39

2,07

5,02

16.

89,55

4,10

1,94

4,41

17.

^,43

3,97

1,79

3,79

18.

, 91,18

3,99

1,67

3,16

19,

91,83

4,12

1,52 .

?,53

20.

92,40

4,34

1,37

1,89

21.

92,90

4,64 .

1,22

1,24

22.

93,35

5,01

1,07

0,57

23.

93,75

5,44

P,91 -

0,10

24.

94,11

5,92

0,74

•0,77.

Es scheint nicht unangemessen eine graphische Con- struction Fig. 2 dieser Tabelle hinzuzufügen , welche in sich selbst verständlich ist. , .

Wir wenden uns femer zu einer gemeinsamen 3ear*- beitung der in den berechneten vulkanischen Gesteinen

26

40»

Tabelle Q. Seite 385 «u%eführt worden sind.

• Die bereits auf Seite 94 mitgetheilte Ausgleichungs- methode wird auch hier mit einer geringen Modification Anwendung finden. Wir betrachten, wenigstens für jetzt, um der Rechnung eine et^asi . einfachere Gestalt zvl geben, in den Feldspath-Analysen das Verhältoiss von Thonerde zu Eisenoxyd in R und das Vexbliltniss Vt)n Kalk zu Magnesia in R als oo9Stant uiid untersuchen nur den Zusammen- hang, welcher bei veränderlichem ^ zwiscban Kalk, Natron qnd Kali stattfindet.

Bezeichnen wir, wie vorhin, mit % d^ relative Saner- stoffmenge von Kalli:. und Magnesia zusammen, mit t^ die des Natrons und mit oi die des Kalis, so erhält man für die mittleren F^d^athe a^s Tab. 11. folgende Zahlenwerthe :

X

T

V .

w

1.

7,344

0,6452

0,2848

0,0700

2.

8,953

0,4663

0,4087

. 0,'l250

3.

11,793

0,3997

1

0,4476

0,1527

4.

^6,117

0,3988

0,4296

0,1716

5.

21,849

0,1886

0,5108

. 0,2606.

Das Parallelogramm von der Basis ^= 0 bis x = od und von der Höhe 1 wird durch zyr^i Hyperbeln in 3 Theile getheilt. Die Grösse t bedeutet alsdann die (^dinate bis zur ersten Hyperbel, yj die Differenz der Ordinaten zwischen der ersten und zweiten nnd cn das Stück der Ordinate von der zweiten Hyperbel bis an die in der Diatanz. 1 von der Abscissenaü abstehende Paralleie.

1 • ( 1

4oa

Man hat alsdann die 3 Gleichungen;

■ _ V — ^

HD == :

V +^ Folgende genäherte Werthe würden zu Gründe gelegt :

j Ä _ 22^6 1/ = — 31,0

.,«^:.23,7 ly Ä ^25,0. Die allgemeine Form der BedinguHgßgteiisbuBg^n ist :

d| . -l+x ,

de e + x ^ dj I 6 + X

da> = j Ht — i — ^d^-

Mit diesen und den Näherungswerthen ergeben sich alsdann die 15 Gleichungen:

+ 0,0003 = -* 0,04*27 d£ + AOZWdv ,

— 0,1527 = -. 0*04536 dS +AO2808 dl.

— 0,1630 = — Ö,05206dl + 0^Q2930d..

— 0,0368 = — 0,06719 dl + 0^27 dr * + 0,1066 = -^ 0,lOä?28d5 + ti,OOW^dt'.

+ 0,0033 = + 0iCW«27d€ — 0,027*7 d.. ^ fta5664d« + 0,05247 d^ + 0,1087 = + 0,0«d36df — «fcOÜSOBd.. ^ aOS232d« + 0,05rr27d7 + 0,1087 = + OiOSaOödl — .W)Ä930d» rr* Ö.Q7572d« + 0,06827 dy + 0,0115 = + 0,aa7[lSfai — O.Q2927dv ^ 0,tl257d« + 0,09610d7 + 0,0054 = + 0,lQ928d| - 8,00897 d^ — Ö,äl736d€ + 0,l8643d7

— 0,0036 z=i ■ + 0,05664 de - 0,05247d7 + 0,0440 = : + 0,06832 d€ - 0,05727 d^

i 0^0543 = . J -f 0,tfr572d« — 0,06827 d^

+ 0,0253 = + O.U257d« - 0,09610 dv

— 0,1519 = - + 0,ai736d« - 0,18643d7

26*

404 Die Noraalgleiekaiifeii fiaden sich:

+ aOiaSIC = + <WMC024« — O.OI3795dr — 0.05l3l7d« + O,0351!»t

— O.OICC:i = — 0.0I379S« + 0.00665Sdr + 0,OII653d, — O,009523i

— <UnCM9 = - <Mai3l7« + 0.0tl6534r + 0304584d. - 0,163386* + 0.(05780 = + (KOaSlMdS — 0.009523d» — 0,l63386d« + 0,1093721,

Abs diese« deichaiigen berechnet man die Cor-

d£ = — 1^66, dr = — 4,736 d« = — 0,217, dv = + 0,004

Die BMh der Methode der kleinsten Onadrate ver- besserte« Eieaente siad:

I = — 23,866, r = — 35,736 « = — 23,917, 7 = — 24,996

WH diese« Terbesserte« Hmenten ei^ibt siA zwi- schen Beobadlang «nd Redinung folgende Überein-

stiminnf:

Beob. Berech. Beob.-Berecfa.

0,64S2 0,5819 -f 0,0633

0,4663 0,5568 — 0,0905

0,3997 0,5030 — 0,1033

0,3988 0,3950 -|- 0,0038

0,1886 0,1452 + 0,0434

0,2848 Oy3570 — 0,0722

0^4087 0,3760 + 0,0327

0,4476 0,4783 — 0,0307

0^4296 0,4835 — 0,0539

0,5106 0,5119 — 0,00*11

0,0700 0,0611 -f- 0,0089

0,1250 0,0668 + 0,0582

0,1527 0,0817 -I- 0,0710

0,1716 0,1215 + 0,0501

0,2606 0,3429 — 0,0823

405

Die aus den Fehlergleichungen abgdeitetea Unter- schiede zwischen Rechnung uxid Beobachtung sind in Folge der ursprünglich zu Grundis. gelegten, aber nocjh ziemlich mangelbaflen genähert^l. Wertben mit den aus den ElQmeQten berechneten nichti yollständig überein* stimmend, indess. scheint es nicht der Mühe zu verloh- nen, die I^echnung noch ein Mal ^u wiederholen.

Es folgt zunächst die mit df3n verbesserten Constaa*^ ten £^<«', €y 9j beredinete Z^usammensetzung der in den vulkanischen Gesteinen v^rkommünden Feldspaihe. nach Einheiten von x fiKrischreitend.

Tabelle VI.

X

4.

5.

6.

7.

8.

* 9-

10.

Si

42.287

47,780

52,306

56,100'

59,319

62,099

64,507

• ••

AI

33,799

30,551

27^870

25,623

23,705

22,059

20,624

m—

Fe

3,295

2,979

2,718

2,498.

2,312

2,151

2,011

Ca

10,976

9,725

8,700

7,802

7,035

6,364

5,765

rig

0,^59

0,845

0,756

0,670

* 0;6I4

0,553

0,500

Na

6,986

6,513

6,102

5,800

5,547

5,323

5,145

I^a

1,698

1,607

1,548

1,499

1,468

1,451

1,448

X

11.

12.

13.

14. .

15.

16.

^T.

•••

Si

66,617

68,478

1

70,134

71,607

72,930

74,M5

75t,l81

AI

19,361

18,244'

17,248

16,352

15,544

14,809

14,138

Fe

i,cXa$

1,779

1,681

1,595

1,516

1,444

1,378

Ca

5,227

4,733

4,276

3,831

3;447

3^062

2,669

Mg

0,454

0,412

0,371

0,335

0,299

0,266

0,232

Na

4,998

4,876

4,777

4,695

4,627

4,571

4,541

Ka

1,455

1.478

1,513.

1,565

1,637

1,733

1,861

406

-X

la

19.

20.

21.

22.

23.

24.

Si

76,138

76,989

77,734

78^364

78,826

78^960

78,361

£1

13,523

1%955

12,426

11,930

11,455

10,979

10,438

fe

1,318

1,263

Ut2

1,163

1,117

1,071

1.018

Ca

2,320

1,955

1,563

1,203

0,867

0,393

*g

0,202

0,169

0,138

0,104

0,070

0,034

jfa

4,464

4,395

4,290

4,094

3,700

2,753

&a

2,035

2,274

2,617

8,142

4,025

5,790

10,183

Mit Hülfe der mitflern ZusaminensetEOBg des^Augils und Olivins und der Tabelle V und VI Seite 401 «. 405 kann man eine neue Tabelle recoastmiren, welche die theoretische Gesteinszusammensetsung nach wachsenden Einheiten von x zeigt.

Für den Augit ist folgende mittlere Zusammensetziug

angenommen :

Kieselerde 50,135

Thonerde 5,257

Eisenoxydul 8,167

Kßlkerde 20,208

. Magnesia 16,233

100,000. Sie ist von der in der Regel angewandten von Seite 151 ein wenig verschieden, da aus einigen Ge- steinen eine etwas andere Zusammensetzung hervorging. Die eben mitgetheiUe ist ein Hittälwerth aus allen in jenen Ktttersuehten 59 Gesteinen vorkommenden AugiUmalysen. Für den OUvin gilt die mittlere Zusammensetzung:

Kieselerde 40,976 Eisenoxydul 10,586 Magnesia 48,438

100,000.'= •

m

Man findet alsdailri :

Tabelle Vif. Übersicht dei- theoretischen Gästeinszuäammensetzansr, nach in Einheiten wachserideil Werthen von x berechnet.

X Si £1 Fe^eMe Ca Mg Na JKa

6 45,60 12,35 15,73 13,56 M,23 2,11 0,53

7 48,55 15,82 13,94 10,70 6,90 3,25 0,84

8 51,50 17,01 12,08 8,93 5,17 3,7i 0,99

9 54,45 17,05 11,62 7,72 4,17 3,93 1,06

10 57,09 16,74 10,75 6,76 ^50 4,03 1,18

11 59,64 16,21 9,91 6,00 2,98 4,07 1,19

12 61,97 15,69 0,15 5,20 2;66 4,09 1,24

13 63,93 15,07 8,39 4,82 2,39 4,10 1,30

14 65,79 14,50 7,63 4,36 2,16 4,10 1,37

15 67,49 14,00 6,94 3,94 1,98 4,10 1,45

16 69,21 13,49 6,24 3,57 1,85 409 1,85

17 70,71 13,01 5,56 3,21 1,71 4,1 1 1,69"

18 72,11 12,54 4,87 2,93 1,62 4,07 1,86 la 73,35 12,11 4,22 2,63 1,56 4,04 2,09

20 74,55 11,71 3,51 2,34 1,50 3,98 2,43

21 75,61 11,33 2,83 2,06 1,45 3,80 2,98

22 76.54 10,96 2,13 1,76 1,40 3,45 3,76

23 77^9 10,57 1,54 1,47 1,33 2,58 5,42

24 77,20 10,l5 . 1,52 1,20 • 1,33 — 9,60;

Die ursprfingHchen GesteinSanalysen, in denen die Werthe von x torhäi enrifUelt sind, lassen sich Mit iet theoretischen Gesteinszusammensetzüng aus Tab. YD vergleichen. Bei den öfter nicht nnbeträchtHchen Unter- schieden; welche man zwischen der bqobachteten und

w

theoretisch berechneten Gesteinszusammensetzüngf finden wird, ist es ganz überflüssig auf mehrere Decimalstellen Rücksicht zu nehmen, weshalb nur die Zehntheile der I^racente angegeben sind. Das Resultat dieser Ver- gleichung enthält endlich die Tabelle VUI.

408

Tabelle VIII.

Vergleichung zwischon der . theoretisch berechneten uiid

beobachteten Zusammensetzung der vulkanischen

Gesteint

Si

Beob.

Ber.

1

47,31

47,3

2

49,91

48,3

y)

49,36

48,5

4

49,37

48,5

5

50,75

48.8

6

50,05

48,8

7

51,56

50,6

8

47,07

50,7

9

49,55

51,1

10

48,85

51,1

11

47,48

51,1

12

50,36

&1,8

13

49,17

51,8

14

51,88

51,9

15

47,69

52,6

16

55,15

54,0

17

57,04

54,9

18

54,79

55,6

19

61,00

55,6

20

50,25

55,8

21

51,09

56,3

22

58,15

56,4'

23

62.27

57,6

24

55,70

60,0

25

55,67

60,1

26

56,37

60,2

27

59,43

60,4

28

56,75

61,5

29

61,25

61,5

30

62.84

61,7

31

63,92

62,0

t

t

t

Diff.

■ 0,0 1,6 0,9 0,9 2,0 1,2 1,0 3,6 1,5 2,2 3,6 1,4 2,6 0,0 4,9 1,2 2,2 0,8 5,4 5,5 5,2 1,8 4,7 4,3 4,4 3,8 1,0 4,7 0,2 1,1 1,9

Beob. 17,22

16,14 16,81 16,81 21,73 18,78 18,50 12,96 19,31 16,16 13,75 13,12 14,89 19,04 11,50 19,40 18,72 17,60 19,14 12,55 14,69 17.67 16,63 15,02 12,45 14,84 16,42 14,14 16.48 17,66 17,31

AI

Ber.

4,5

5,4

5,8

5,8

5,9

5,9*

6,6

6,6

6,8

6,8

63 7,0 7.0 7,0 7,0 7,0 7,0 6,9 6,9 6,9 6,8 6,8 6,6 6,1 6,1 6.0 6,0 5,7

Diff. '2,7

•0,7 • 1,0

■ 1,0

- 5,8

■ 2,9

- 1,9

- 3,6 2,5 0,6 3,0 3,9 2,1 2,0 5,5 2,4 1,7 0,7 2,2 4,3

- 2,1 +«0.9

- 0,0

- 1,1

- 3.6

+ Ö,4

- 1.6

5,7 + 0,8 9,25 5,7 4- 2,0 9,26 5,7 + 1,6 5,48

... Fe+

Beob. 14,59 .12,14 11,87 11,85 12,67 11,69 11,83 16,65 17,40 16,87 17,47 10,95 15,20 13,58 19.43 13.31

8,46 11,51

4.89 16,13

19,11|

7,60

5,27

15,12

9,57

13,85

11,26

13,86

Fe + Ber. 14,6 14,1 13,9 13,9 13,8 M 13.8 13,1 13,1 12.8 12,8 12,8 12.7 12,7 12.6 12,3 11.7 11,5 11.2 11,2 11.» 11,0 11,0 10.5

9,8

9.7

9,7

9.6

9.3

9,3

9,2

9,2

Fe Fe

Diff.

-0,0

- 2,0

- 2,0

- 2,0

- 0,9 -2,1

- 1.5 3,6 4,6 4,1 4,7

ij 2,5

t.O 6.1 1,6 3,0 0,3

- 6,3 + 4.9

+ ai -3,4

- 5,7 + 5,3

- 0,1 + 4.2

T •■■' + 4,6

- 0,0 + 0.1 -3.7

. *) Es itt za Termulhen, daw 3 und 4 als ein and dieselbe Analyse anzusehen sind, obwohl Bunsen dieselbe Poggend. 1851 Uro 6. S. 20t auf einen alten LaTaiirom des Hekla ron .sehr gleicbförmigem Rorae beziebi/ wihrea« Genth sie ab Tki«ni-

m

Tabelle VIII.

Vergleichung ZMrisehen der theoretisch berecfhneten >und

beobachteten Zusammensetzung der vulkanischen

Gesteine. *

/

Ca

Mg

Na

Ka

»b. Ben Diff.

B^b. Ber.

Diff.

Beob.

Ber.

Diff.

Beob, Ber.

i8 12,0 - 1,5

5,55 8,2

- 2,7

3»41

23

+ 0,6 -- 1^

1.44 0.7

12 11,0 — . 0,6

4,85 7,2

^ 2,3

4,29

3,1

2,26 03

)l 10,7 + 2,3 n 10,7 + 2,3

7,52 6,9

+ 0,6 :- 0,6

1.23

3.2

.-2.0

0,20 03

7,52 6,9

, 1,24

3,2

-2,0

0,20 03

16 10,6 — 3,7

3,43 6.8

- 3.4

1,69

3,3

- 1,6

2,67- 0,9

.6 10.6 + 1,1

5.20 6,8

-1,6

2,24

3,3

- 1,1

0,38 0.9

2 9,4 — 1,9

4,33 5,7

- 1.4

4,64

3,6

+ 1.0

1,62 0,9

7 9,4 + 1,9

9,50 5,7

+ 3,8

1,97

3,6

^ 1.6

0,58 0,9

4 9,1 — 2,1

2,25 5,3

— 3,0

3,16

3,6

- 0,4

1.29 0,9

2 öa +0.2

4,58 5,3

~P,7

3,45

3.6

^0,1

0,77 0,9

4 9.1 - - 2.2

6,47 5,3

+ 1,2

2.89

3.6

- 0,7

0,60 0,9

8 8,8 -- 2,4

9,45 >,l

. . 4,4

2,47

3,7

-- 1.2

2,47 1,0

7 8,8 --2,9

6,82 5,1

- 1.7

0,58

3,7

-3.1

1,67 1,0

5 83 — 2,9

2,68 5,1

^2,4

4.80

3,7

+ H

2,17 1.0

5 8,4 + 3,9

5,83 .4,8

+. 1.0

232

3.7

^ 0,9

0.48 1,0

3 7,8 — 3,6

1.55 4,3

-2.7

4,G7

3,9

+ 0,8

1,69 1.0

5 7.6 — 0,9

3,52 4,0

— 0,5

2,14

3,9

- 13

3,47 1,1

9 7.3 — 1,1

4,85 3.9

+ 1.0

4,29

3,9

+ 0.3 --.63

2.26 1,1

9 7,2 — 6,6

0,19 3,9

^3.7

10,68

3.9

3,51 1.1

0 7,2 + 3,9

7.59 3.8

+ 3,8

0,34

4.0

- 3,7

2.04 1,1

3 7,0 — 1.0

3,35 3,7

- 0,3

4,11

4,0

+ 0,1

1,67 1,1

) 7,0 — 1,5

2,78 3,7

-P,9

637

4.0

-.2.9

1.43 1,1

l 6,6 6.0

0,80 3.4

- 2,6

11,39

4,0

.- 7,4

3,00 1,1

l 5,9 + 0»e

4,19 2,9

+.13

2,50

4,0

~ 1,4

0,95 1,2

\ 5.8 - - 2,4

9,12 2,9

-^ 62

2,48

4,0

- 1,5

2,48 1,2

r 5,8 - - 0,6

4,07 2;9

" 1.2

3.44

4,0

— 0,6

1,06 1,0

1 5,7 -^ 0^2

2,38 2,9^

--0,5

3,57

4,1

-0,5

1.44 1,2

5.3 + 0,9 5,3 + 1,0

4,04 2,7

+ 1.3

2,35

4,1

1.7

2.64 1,2

3,77 2,7

--1,1

1,50

4.1

- 2,6

1,49 1,2

5,2 — 33

4,09 2.7

-. 1.4

2,89

4.1

- 1.2

1.84 1,2

5,2 - 3,4

0,84 2,7

- 1,9

6,21

4.1

+ 2,1

4.43 1,2

t

+ +

+

DiC

.0.7 1.5 0,6 0,6 1.8 0.5 0.7 0.3 0,4 0.1

— 0,3 + 1.5 + 0.7

+ 1.2

— 0.5 0,7 2.4 1.2 2.4 0,9 0,6 0,3 1.9 0,2 1.3 0,0 0,2

1.4 0,3 0,6 3,2

bezeicboet» die grobkproif; ist Ob sich hier eio Vcrseheo in der

chnung eingeschlichen hat, oder ob beide Analjsen zufälliger Weise

genau ubereinslimmen, ist ans dem Torliegenden Material nicht tu leilen. .

410

32 33 34 35 36 3t 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57

65,23

65,40

62,40

65,47

64.50

65,28

61,39

69,90

65,39

69,65

67,57

69,77

70,61

71,34

74.50

74,85

77,63

75,29

76.75

77,92

tl,34

75,91

77,89

76,38

77,94

75,77

Si

■IHM«

62,2 62,9 63,7 63,7 64,4 64.9 64,9 67.1 6T,7 68,2 68,6 70,0 70,2 70,5 73,1 t4.1 74,5 74,6 75.3 75,3 75,4 75,6 75,6 75,7 76,4 77,1

+ +

Diff.

+ 3,0 + 2.5

- 1.3

Jl,8 0.4 3.5 2,8 2,3 1^5 1,0 0,2 0,4 0.8 1,4 0,8 3.3 0,7 1,5 2,6 4,1 0,3 2,7 0,7 1.5 1,4

Btob.

17,40

17,73

14,21

15,67

15,12

14,17

16,51

I5,«7

15,37

14,5a

13,30

13,45

13,56

12,58

13,04

12,46

11,90

12,94

12,06

12,01

12,58

11,49

12,15

11,53

11,84

10,29

••• - AI

Bor.

15,6 15,4

15^1 15,1 f

14,8 ^ 14.8 14.1 13,9

133 13,7 13,3 t3,2 13.1 12,2 11,9 11.7

tut

11,4 11.4 11.4 11.3 11,3 11.3 + 11,0 + 10,5

tk

t

B 3 0,9 0,6 0.3 0,6 1,7 1.0j 1,5 0,7 0,4 0,2 0,4 0,5 0.8 0,6 0,2 1.2 0.7 0,6' 1,2 0,2 0.9 0,2 0,8 0,2

Fe-h Beob.

4,6ß 4,36 6,92 5.62 7,20 6J1 Wt 3.37 7.27 5,34 4,78 4,83 4,98 4,76 f;74 2.35 2.56 2,60 3,47 1,32 4M 2,13 3.07 3,59 2,18 3,85

Fe 4- Fe Fe Ber. Diir.

+

+

9,0 8,8 8.4 8,4 &2 8.0 8,0 7.0

63 6,6 6t5 5,9

53 5,7 4.3

33

3,5

3,5

3,0

3,0

2,9

23

23 +

2.7 +

2.2-

1.5 +

+

+

4,3 4.4 1.5

23 1.0 1,3 1.3 3,6 0,5

1.3 1,7

1.1

03 0,9 1.6 1.4 0.9 0,9 0,5 1,7 1,9 0.7 0.3 0.9 0,0 2.4

r

Die zwischen der beobachteten und berechneten GesteindzusanimensetzuDg übrigbleibenden UnterBchiede fallen zum kleinem Theile noch auf mangelhafte Ana- lysen, zum grössern aber ohne Zweifel auf eine un- regelmässige Zusammensetzung ' der Materie im Erd- innern.

Die mittlem Fehler für die verschiedenen Bestand- theile aus 47 Beobachtungen abgeleitet geben folgendes Resultat: >

1 + 1,7 i + 0,9

2,* — 1,7

2,3 - 1,0

2.3 — 1,3 2,2 — 0,9 2,2 — 1,4 2,1 — 0,4 2,1 - 0,5 2,1 + 0,7 2,0 — 0.3 1,8 - 0,4

1.4 + 0,4

\ Beob, i 0,76 r 0,53 i 5,81 ] 4,13 » 3,39 ) 3,47 7 3,77 7 0,99 i 3,00 S 2,27 D 3,49 ' t,65 1.53 0,70 0,28

DiS. BMb. Bcr. DffT.

Mg Ber.

2,6 - 1,8;«,72 2,5 — 2,0 6,49 2,4 + a,9 4,9t 2.4 -- 1,7 4,49 2.3 4- 1,1 4.»i 1,2,4,90 1,50 4,49

2,3 -

fl,0 0,4

1,8 — I, 1,6 — 1,3 >.9 — I,

i,5 — 1,5 1,5 — 1,5 \fi — 1,5

1.5

1,5 — 0,(

1,5

1,5

1.2 + 2,7

1.3 + 2.9

1,3 - • 0.3 1.3 ■ • 0,6

1.3 ■■ 0,2

1.4 + 0,1

0,25 1,3

3,53

4,59

6,84

. 2fil

1,5 2.17

l>0 4,46

1,4 — 1,4 4.21

1,0 ! 5,56

2,7

0,2

4,80

0;2'2.45

1,3 5,42

2,94

3,27

2,02

- i;3 5,64

" 2,17

+ 0,7 + 0,7 + S,'*

2.8 — 0,8

2.9 + 2,7 2,9 — 0,7 3,0 — 1,1

Mittlerer FeU^

fttr Kieselerde ± 2,60

Thonerde ^ 1,94

Fe + ^e:f fefe :i= 2,96

Kalkerde ä= 2,36 '

Magnesia ± 1,98

Nalron ,, ± 2,15

KaU ^ 1,41. ,

Diese tnitllem Abweichungen der Beobachtungen ron der Iheoretiscben Zusaminensetzung , wenn sie anch nicht klein ' zu nennen sind, geben fUr «inen ersten

418

Versuch ein immerhin befriedigendes Resultat^ und es steht zu erwarten, dass .dasselbe bei einer neuen Bear- beitung einer grössern Reihe . zweckmässig angestellter Analysen noch bedeutend günstiger ausfallen wird. .. Die zur Erreichung dieses Zwecks zu ergreifenden Vorsichtsmassregeln würden etwa folgende sein :

1. Um zu diesem Zwecke zurarlässigere Beobach- tungen zu satpmeln, dürfen nur Gesteine analysirt wer- den, von denen man sich überzeugt hat, dass sie yoII- kommen frisch sind und dass in keiner Weise metamor- phische Einflüsse auf sie eingewirkt haben. WomögUch sollte man das Material zu den Analysen aus frischen Anbrüchen aus dem Innern der Lavaströme oder aus der Mitte fester Gesteinsmassen entnehmen, auf welche auch die Verwitterung keinerlei Einfluss ausgeübt bat.

Alle Obsidiane und Bimssteine würden aus dias.em Gruiide künftig bei einer neuen Bearbeitung für die mittlere Gesteinszusammensetzung besser auszuscUiessen sein, da sie als eine Art metamorphischer Gebilde an- zusehen sind; ich habe sie in der obigen Zusammen-

• • • »

Stellung nur aus Mangel zweckmässiger gewählter Beob- achtungen mit aufgenommen.

Statt der Obsidiane und Bimssteine muss man die ihnen entsprechenden Trachyte Yon frischem Korn be- nutzen.

2. Man wähle für die Analysen möglichst gleich- förmige Gesleine, in denen Crystalle von höchstens einer Linie. Länge ausgeschiedcin sind. Von denselben nehme man eine grössere .Masse ^ et^a £^n Pfund oder mehr^ pulverisire es in einem Mörser und benutze von

413

dem möglichsi gfleiehföhnigen Gemisch die zur Anulyse nöthigre Quantität.

3. Man steUe jede Analyse d^^ppelt oder dreifaclr an und ziehe aus den ii;ersohied0nen Beobachtui^en einen Jtlittelwerth. Namentlich ist eine sorgfältige Tren-t nung von Eisenoxyd und Thenerde und Ton Natron und Kali; welche toUlere so oft verojachlftssigt. wird, auf-* merksam zu beachten. Ganz besonders/vtq^chenswertli würde bei einer jeden solchen Gesteinsanalyse. dici Trennung von Eisenoxydul und Oxyd sein, weil durch dieselbe neue Bedingungen für die Berechnung der mineralogischen Zusammensetzung erzielt werden.

Durch eine grössere Anzahl guter Beobachtungen wird man dann auch einstmals in den Stand gesetzt werden, eine grössere Anzahl von Normalörtern zu berechnen und der Zusammenhang zwischen Feidspath, Augit, Olivin und Magneteisenstein wird noch sichrer

zu ermitteln sein.

Endlich ist es einleuchtend, dass f(ir eine neue Bear- beitung dieser Verhältnisse bei dem grossem Schwanken der mineralogischen Bestandtheile auf der basischen Seite und bei dem raschen Abnehmen der Ördinaten der Hy* perbeln daselbst, eine grössere Anzahl von Analysen für die Bestimmung der Nörmalörter sehr viel nbthiger wird, als auf der entgegengesetzten.

Während die vorliegenden Untersuchungen, wie ich schofn vorhin bemerkte, nahe zum Schluss gelangt wa- ren, wurde ich mit Bunsens interessantem Aufsatze in Pogg. Ann. 1851 Nr. 6 S. Id7 bdcannt^ und ich konnte daher' nicht im Zweifel' sein,- die von ihm mitgetheilten

Beobiohtiii^feH über 4ie ZwapuMDMUmg. iIm* UAindi- sehen crysiallintodien Gesteine and ihrer metanorphischra GelriUe mü den meialgea vjk verweben.

Indem ieh auf der einen Seile den Werlh dteses fttr die Ynlkanologie wichtigen und zugldek reichhritt- gen Materials im ToVen Masse aneriieiiM^ imss ick anf der andern gegen die wissens^iN^lilie Behnndlmg d6sseH>^n mi4 namemHeh gegen Bunsens geatoglsdke Gk*andprincipieii , die loh dordiatis nicfai «heilen kam, meine enti$cbiedenen Bedenken aiHUfreeheA« * .

In diesem Abschnitte ist zunächst irur ton den Bfl- dungsgesetzen des nicht metamorphischen Crest^iis £e Rede, mit denen auch Bunsens UntersüÜHungetf be-

ginnen.

> ■ . .

Obgleich die grosse Mannichfaltigkeit^ sagt Bansen sehr ricl^tig, welche sich in der mineralogischen und chemischen Zusammensetzung der nicht metamprphosirten Gebirgsarten Islands ausspricht, auf 4^^ ergt^n.Slick jeden Gedanken an, eine nachweisbare Gesefsmäj^igkeit ihres Urspi^ungs auazuscbliessen scheint, sa bietet sich dofrii bei näherer Betrachtung eine Beziehung^ dm*, wekhe alle. diese Bildungen von den jüngsten Laya^rgüssen bis zu den ältesten Eruptionsmiassen^ wie verschieden auch immer ihre mineralogische Constitution sein m^g. unter einander auf das Innigste verknüpft^

Um diese Mimaicdifaitigkeit van. Eps^beiBVi^eA zu erklären, greW Bimsen,; dfis Binftic^e^ {fatnrgmiässe, die im AUg^mainea getolzitiässif e Dif^ioifitiop ^jM^erie im famern des Erdkörpi^rs , auwai die:. ZiUHdw^ der

41S

Dichtigkeit von der ErdoberfläGhe gegen die Tiefe laa, übersebead, zu einer sebr unwahrjSielieinUeliM Hypo^ tkse YOB zwei ge^ondertea vulk«niscbea Hel^dw> dii? getrennt yoa einunder S9mQ ufld basische Säicate ent^ halten^ durch d^e]» Vermischuag oder Versehmebung jene unzlihligeA GesteinsaHaoora- hervorgegeagen m4^ welche m Island und in Ai^memen^ aber besaer ge$ftgt an der ganzen Erdoberfläche, durch die yer]S^ie4ensten geologischen Zeiträume I^ndurch si^A wederfinden.

Als eine blosse Fiction könnte man dicise Hyp(4h0se wohl hinnehmen , nur mm^ ms^ nicht gkauban , dass sie in der Natur hegvtindet sei^ oder das6 wirklich; im Innern der Vulkane z^ejk' gesandearte Her4e mit basir^ sehen und sauren FK&ssigkeiteii vorhanden wäraa, sq wie etwa der ClKenftiker in zwd verachiedfenen Glasen ein Alkali und eine Säure wdiefat iieben einandet stehen hat, welche er beim Zusammengiessen i« Sabe v^- wandeln kann. Die von Butten zur Rechtfertigung seiner Hypothese zwisoheoi seinen Beohßchtungen und ihrer Berechnung vorkomnieniden Unterschiede geben in den angeflyftrten BeUpielea meist eine sehr befriedi-^ gende* Überednatimflciting, dodk i^ sie nur sxdietnbar, wie dieses eiae ausführliche Yergleichung einer grössern Anzahl von Beednaehtungen mit der Theorie sogleich nachweisen wird.

Abgesehesn davon ^ dass ich die genannte Gmnd- hypothese; nicht theile, kann ich audi niit der mathe** matisch- physikalischen BdianiHung äit hier, in Frage stehenden Aufgabjo nicht etev^rstanden sein. Erstens ist nämttph die miiieralsgische Beschaffenheit der neuem

4id

vulkanischen Gesteine und nainenflich die ausserordenl- liGk wichtige Rolle, welche der Peldspath utMr aDen Vwhftitnissen bei ihrer Zusanimensetzung spielt, ganz ausser Ai^t gelassen, zweitens nnd die Prindpien der Berechnung der Gesteine aus der 2SasannnensetsoBg der sogenannten normallrachytisehen und mmnalpyroxem- sehen Bndglieder streng wissensehafttichefi Forderangen nicht entsprechend.

Meine Einwendungen beziehen sich hanptsfichfieh auf folgende Punkte:

1. Die beiden Endglieder, ' so wie sie Bansen hin- stellt, sind keiner prädsen betnition fthig; sie sind femer aus sehr wenigen Beobachtungen, die den Gren- zen einigermassen naheliegen, abgeleitet, während in einer voUsIfindigen Theorie zu ih#er ffildmig aUef^ zwi- schen beiden Grenzen enthaltene Beobachtung^en mit verwandt werden sollten.

Wahrend Bunsen für seine llieorie nur von zwei Punkten ausgeht, berechne ich dagegen eine Reihe von Normalörtem^ deren Zahl beliebig gesteigert werden kann, sobald nur die nOthige Zahl von BAibaehtmigett vorhanden ist; gegenwärtig habe ich mich mit * 5 der- selben begnügt. '" {

2.. Indem Bunsen alle vulkanischen .Gesteh nächst von Island als Mischungen aus. den beidi nannten Endgliedern betrachtet., können keine über die angegebenen Grenzen hinausiiegenden Beobachtungen mit der Theorie verglichen werden. *^ - i^

3. Es erscheint mir nidit zweckmässig'; dass Bussen in seiner Tabelle, welche auf die Mischung ' der' End-

417

glieder beruht, die «Kieselerde zum Argmaeoie wäUt, loh habe in dies^ Hinsicht die Grös0.Xy.^yfe\die ^otk allen Theilen der Analyse abhängig ist und die den FeldspaA besonders charakterasirt, vorgezdAi. Der Kieselerde, dem wichtigslen Theile der Aaglyse; wer- den alsdann ebenso gut Beobacbliings£ßhler, oder Unter« schiede zwischen der Theorie und der Beobachtung zutommen, die nach der andern Betrachtungsweise gar nicht auaBumitteln sind.

4. Scheint es mir. nicht zu billigen, dass Bunsen Thonerde und Eisen in den verschiedenen Oxydations- stufen mit .einander vereinigt. Ein chemischer Grund ist dazu nicht vorhanden.

Dass durch die Vereinigung dieser beiden K5rper, so wie durch die Verbindung von Kali und Kajtron, wie* dieses mehrfach bei der Vergleichung der Beobachtun- gen Abichs geschehen, eine gfliistigere Übereinstimn^mig zwischen Theorie urid Beobachtung scheinbar er:^It wird, liegt in der Natur der Sache. Wollte nfanf^uch Kalk und Magnesia vereinigen, so würde diese Über- einstimmong noch grösser und durch fortgesetztes Zu- sammenfassen von Bestandtheilen zuletzt unfehlbar ab- solut werden. *-

5. In der Strenge ist die Theorie der Hi4[|ungen in der von Bunsen aufgestellten Art, wenn sie auch nähenuigs\^ei|ie Genüge leistet, unrichtig, ^ie dieses sowohl aus einfachen analytischen Betrachtungen, als auch aus der Erfahrung deutlich hervorgeht. BunseiS bezeichnet mit S die Procente der Kieselerd^^in einem Mischlingsgestein, mit s den Procentgehalt der Ktesel-

27

418

eirie in der nmnalMMqflisflmii tnil a flireii Procent- gd^dt in dJPklAudpyroxenischen Hasse «nd mit a die Menge der nermalpyroxenlBchen Masse, wdche steh mit der Gew^|lsein^l der normaUrtchylisehen MasiQMirischt; um das fra||Uie' Misckunngesiein zu efsengeiiy"

Man findet alsdann r ^

s — S

Für die übrigen Bestandtheile, f^ Theperde. Eisen- oxyd n. s. W. ergeben sich dieser Gteichungen analog:

8'— S'

s"— S"

^^' g"_ „.> =" «I «•»•«:•

Verbindet man z.B. 1 mit 2, so ergibt sich die Glei4|png:

o — .ft ir — s .'

d. k.' die verschiedenen Bestandtheil^^hi[|Brde, ^t^i^- oxfd^ Kalkerde u. s. w. nehmen bei wathsendeni S gleichförmig ab.

Betrachtet man geometrisch die Kieselerde als Ab- scisse und z. B. die Kalkerde als ^ Ordin^^^ so liegen alle Werthe der letztem für jedes MiscUlBgs- gesleia)dn einer geraden Linie, deren Lage didniu 4eii Wjßrth der Kalkerde in der nonnaltrachytisclidK!ffprt normali^froxenischen Zusammensetztmg bedingt. iMord. Dieses Verhältniss zeigt auch die von BJSisen mi^e- theilte Tafel. «^ c

Ber ^druck |-^I — ist indess gleicQledeatelWnit der von mir Seite 81 mitgethnlten Formel für die Mischung

419

«... I .

zweier FeldspflAe^-und in den für die mittlen^ Zusa|p- mensetzung dieses Mineralkörpers berechneten Tabellen Seite 99 und 405 ist bei der Zunahme der Kieselerde eine praportionale Abnahme der übrigen BestaiAitlieile bemerklipjr. ^^

Vlrnni nun die ganze äussere BMkruste Ms in^die Tiefen hinab, aus denen die jetzt thätigen Vulkane ihr Material emporführen, nur aus Feldspath bestände, so würde man in voller Übereinstimmung mit der Theorie eine jede Lava als ein Gemisch zweier extremer Glkder betrachten können; dieses ist aber den mitgetheilten Er- fahrungen gemäss nicht der Fall.

Wenn auch der Feldspath in den obep Schichten,' d. h. in den ältesten Gesteinen, ganz überwiegend vor- heg^scht, so wkd er doch allmählig immer mehr und mehr durch Augit, Olivin und Magneteisenstein er^tzt und bis zum Verschwinden zurückgedrängt. ^

Mit Rücksicht darauf und in Beziehung auf die

ttX

Gleichung F = -j-j- — und auf die Zusammensetzungs*-

weise des Feldspaths Seite 64 ist es leicht nachzuwei- sen, dass der Zusammenhang des Kieselerdegehalts mit derThonerde, Kalkerde u. s. w. in einem crystallinischen Gesteine nur für den Feldspath allein, nicht für die andern 3 Mineralkörper, durch eine Gleichung vom 2ten Grade und zwar durch eine Hyperbel dargestellt wird. Zieht man indess den Augit, Oliviil und M«%net- eisenstein mit in Betracht, sq gelangt man zu sehV ver- wickelten Gleiclmigen, respective vom Stennind 12ten Grade, niemals aber zu einer Gleichung des ersten

27*

420

« *

Ggides^ was auch schon die BMtecbtangen zdgen. Wolltg maii; wie dieses Bunsen geioan hat, die Kiesel- erde zum Argupante nehmen, wozu ich nicht rathen würJe, so sind zuerst für die verscfafedenen, nach wach- sendem Kiesderdegehalte geordneten Gesteine eine An- zahl von Nonoaldiiern zu berechnen, denen man sMI Curven höherer Ordnungen, hinreichmd genau bei dem entschiedenen Vorherrschen des Feldspaths Hyperbeh anpassen kann. '^

ihn würde nach dieser Methode eine Tabcob b^ rechnen können, in welcher die Kieselerde statt x^itm Argum^jite gewählt wird, mit deren HO^ jf^ennlb Zwischen der Beobachtung und Berechnung eine grösseie Übereinstimmung zu erzielen ist, als nach der voa Qan- sen angegebenen Art.

Eine solche Tabelle, bei deren Gebrasche der w- lj|re Fehler von x sich berechnen Hesse, hier einzu- schalten, dürfte überflüssig erscheinen, da sie dmh Tdb. yn, wenigstens vor der Hand, genügend ersetsrt wird.

Volläufig habe ich es jedoch nicht un^eckmSssig gehalten nach der von Bunsen vorgeschlagenen Methode und nach der meinigen, indeqi x zum Argum^te ge- wählt wird, für die vorhin mitgetheilten Beobachtungen den mittlem Fehler*) zu bestimmen.

*) Zur Berechnung des mitdern Fehlers nach Bmisena Thapie sind die Beobachtungen, die affsserhalb der normaltraeh^tifdhtn und normalpyroxenischen Grenien liegen, 1tic|(t hiningeiogen worden.

421 Das. Resultat der .Recbnnng ist:

Bansen.

S.*v. W.

•••

=t 2,7

Ä 2,4

ea

=!=2,8

:+= 2,0

Ag

-: 1,9

-= 1,6

l«a

±2,5

rt 2,2

l^a

t 1,2

Ht 1,3

Aus den von mir bereits mitgeth^ilten Untersuchungen über ^ Zusammensetzung der crystaUinischen Gesteine glaube ich folgern zu müssen, dass die von Bunsen aufgestellte Hypothese der beiden vulkanischen Herdd, die gesondert saure und basische Silicatmasseii enthalten und durch deren Verschmelzung alle Mischlingsg^estepne entstehen, auf die merkwürdige Eigeiischafl eines jeden FeMspaths, der in ein saures und ein basisches Salz zerlegbar ist,*sich reducirt. . %

Die Feldspathe, selbst ate dar wesentlichste Bestand* theil der tossem Erdkruste, stellen em^ oontinuirliche Kette von den sanem durch die neutralen zünden basi^ sdieu l^catmassen dar, die nach den specifisohen' 6e-^ Wichten geordnet, mit den Kieserde- und Alkali-reichsten an der Brdoberfl&che beginnen und in der Tieff mit den Kieselerde -ärmsten, Thonerde-, Eisenoxyd-, Kalk- und Magnesia -reichsten endigen.

Ind^H mit dem Basischwerden des Feldspaths ^. Dichtigkeit der ErdsehiditeH nach Innen hin luuimmt^ wird diese auch noch durch das Überhandnehme» des Augits, Oliiifins und liftgneteisensteins naq|%und juioh ausserordentlich vermehrt. '"

423

Während an der Oberfläche der Erde saure Feld- spathe in der üesXalC der Trachyle^ oder neutrale ||Ur spathe mit Ausadieidung der Kieselsäure^ alsjfiramte erscheinen, w^en in den tiefem Brdschichten die Feldspalhe allmälig bis zum Verschwinden zurttckgedrängt werden. <-

Aus der vorhin n^itgetheiHen GleiÜAung

P = 100 - C 3:919 4- ») ergibt sich, dass die FeIdq;»athfa|Udung im Ii Br^ nicht, wie wir früher Seite 3d5 atagenommeMN bei X = 0, sondern schon bei x »= 5,39 MMS^j in einer Tiefe von 15*7250» oder 21,23 Meilen;

Unter der bezeichneten Tiefe, in der die Feldspatb*

•

bildung ihre Grenze erreicht hat, wird der Augft yfor- zuwialten anfangen, zu einem Haximumwerthe gelagen und dann dorch den Magneteisenstein verdrängt nach und nach wieder abnehmen. Endlich gewinnt d^ Magnet- eisenstein die Oberhand, der dann ohne Zweifel allmählig wieder durch gediegene Metdie , namentlich durdi Bisen, Nickel und Cobalt verdrängt .wird.

Unsem Rechnungen zu Folge wird im itittel die FeldspathbUdung eher aufhören als die Grenze 4^ Anor- thits mit X s= 4 erreicht wird. Wenn sich auch die Lage dar Curven in Fig. 2 künftig durch neva Beobachtungen noch etwas ändern kann, so ist e/MH'ftiim wahr- scheinlich, dass crystallinische Gestline zum Vorsdifeoi kommen vrfSIden, welche noch basischere Foldspathe als den Anorthit enthalten, den ^ir in dieser wichtigen

m-

423.:

Mineralgruppe als basischen Grenzwerth bezeichnen können.

Der reine Anorthit mit dem Werthe x = 4,0 gehört nach nnsem Erfahrungen zu den sehr seltenen .Mineral- kttrpern und ist bis jetzt nur an wenigen ^Orten zum Vorschein gekommen. Die sogenannten Anorthite oder Thiorsaaite der isländischen Laven, von denen \^iter oben miAurere Analysen mitgetheilt sind, stehen schon etwa in der Mitte zwischen Anorthit und Labrador; sie sind in crystallinischen Massen, die als grosse geologi- sche Gebilde, nicht etwa als Local-Erscheinungen iinzn- sehen sind, vielleicht schon als die basischsten Feld- spathe zu betrachten, die dicht an der Grenze des Verschwindens dies^ wichtigen Mineralgruppe auftreten.

•*i

1»

^

V ■

«

XIV.. ^eber die Palagonitb^diuic^«

Nadidem wir schon im Abschnitt VIII und IX. dieses Buches die mannigfache &isamineA8et2nng i«9r isländi- sdien mh sUianischen Palagonite keiawi gdeml haben, isl es jetel meine Absicht Ober die raitstehnng Aeser merkwürdigen Gruppe von Hineralkürpem, dii^ in dai ▼nlkanisch^ Formationen eine bis in die neuere Zeit übersehene, aber doch so änsse^l wichtige Sfefinng einnimmt, meine ErfiBhningeft:-initzatheiIen. '

Dem aufmerksamen Leser wird es bei einer nur etwas näheren Betrachtung der mitgetheilten Analysen nicht entgangen sein,- dass es weseatBch der Feldspath ist, der in Verbindong mit EÜ8f»ioxyd, Magnesia und Wasser de«. Palagonit bildet.

«Um indess eine deollidiere Einsicht über die Bil- dung dieser Metamorphose zu erhalten, ist es er- forderlich, einige allgemeinere Betrachtungen voraufzu- schicken, welche geeignet sind, den Weg' für die nach- folgende Untersuchung anzubahnen.

fei Feldspath von der Norm (x, 3, 1), dessen Mo- dulus STsei, -^se sich in zwei TheUe, in {0^ 3, 1) und iCj 3? l)?..^^^ O ^ ist. Der Modulus des erstell jDkeiles sei V, des zweiten w. Man findet afstann^g^ende Gleichungen :

425

l.TheU

2

LTheil

aOs

+

sfw

300

300

plT

+

piw

300

300

q/tv

+

qywW

300

300

kav

+.

kaw

100

100

Ibv

+

Ibw

100

100

ncv

+

ncw

100

100

mdv

+

mdw

100

im

= Si = • AI

= 5?e = Öa

= • Äg

= Sa

= ka

Den zweiten sauern oder kieselerdereichern. Theil, den wir mit T' bezeichnen, schliessen wir zunächst von unsem Untersuchungen aus, während wir den ersten basischen TheQ = T näher betrachten wenden.

Derselbe nehme in R isomorph mit der Thonerde eine gewisse Quantität Eisenoxyd = f und in R eine gewisse Quantität Magnesia = g, isomorph mit der Kalk- erde und den AULälien in sich auf.

Bleiben in dieser neuen Verbindung dieselben Sauer- stoff^erhältnisse und dasselbe Gewicht wie zuvor, so entsteht die Frage, welche Quantität der übrigen Be- standtheüe: der Kieselerde, derThon- und Kalkerde und der Alkalien für das eingetretene ]g|^enoxyd und die Magnesia ausser Y^^biidung ausscheiden müssen. Für «Uje Jüilkerde und die Alkalien i^ird angenommen, dass

426

100

dieses Aasscheiden dem Factor P == t —

^ c d proportional sei. Schreibt man R = -— -4 f- -

^- k n m

und T := a 4* c '"h d <"^d bezeichnet pan die ansschiä- dende Kieselerde mit z, die aasscheidende Thonerde mit y die ansacheidenden Mengen von Kalkerde, Natron und Kali mit aPt, cPt, dPt, so gelangt man, wie dieses leicht zu sehen ist, zu folgenden 3 Gleichungen:

f+g — 2 — y — »W« 0

e

(pRt - 1)^ — 3z =

0

(L — l^es — 3z = 0

aus denen die Werthe von t, y, z durch Elimination bestimipit werden. Man findet nämlidi:

•_(0+>+7)'"+.C''-i>«

Substitair} nan in diese Gleichungen die Zftlgy Sb

427

die Atomengewichte, setzt man ferner den ^pecialfall 0^6, so erhält man folgende für die Rechnung be- quemere Ausdrücke. Nämlich:

0,35888 f -h 8,»876 g P (1775,44 R 4- t)

(1368,62 R + 0,641 12 T)f -f (641,8 R—2,562U)g ^ '^ 1775,44 R + T

_ 406,84 Rf + (1133,64 R — 4,5253t) g ^ "" 1775,44 R + »

Bevor wir unsere Untersuchungen über diesen Ge- genstand fortsetzen, mag ein Zahlenbeispiel den Gebrauch und die Richtigkeit der eben aufgestellten Gleichungen darlegen.

Der Feldspath des Aetna Tab. I. Nr. 23 hat nach meiner Analyse folgende Zuisammensetzung:

Kieselerde 53,810 28,480 28,480

13,152 •

Thonerde

25,942

12,126

Eisenoxyd

3,423

1,026

Kalkerde

11,738

3,338

Magnesia

0,529

6,211

Natron

4,019

1,038

KaU

0,539

0,091

4,678

X = 6,452 M = 4,4134 Zerlegen wir diesen Feldsptdli in zwei Tl^eile^ indem •

c

für den ersten 0 = 6^ für den zweiten f = 12 wird^ d.h. in reinen labradorischen Felaspath^ond Xlbit, so berciä^et man v = 4,0802 und m =: '0,3332; setziy^p wirjeoier: t

428

•

X zs 2,766

/, = 0,234

a = 0,714

bs: 0,045« *

0 = 0,222

d = 0,019

so findet sich die

Zosanmeitfetzang der beiden TbeQe: •

I

. TheU 2. Theo

Kieselerde

46,255 + 7,555 = 53,810

Thonerde

24,145.4- 1,972 = 26,117

Eisenoxyd

3,186 + 0,260 = 3,446

KaBterde

10,245 + 0,837 = 11,082

Magnesia Natron

0,460 :t- 0,060 =r (yffiO 3,507 + 0,286 = 3^3

Kali

0,457 + 0,037 = 0,494

88,255 +11,007 = 99,262 T = 88,265 r = 11,007

Setzen wir nun z.B. f = 15,000 g = S,000, so berechnet man zunächst:

P = 0,487750 R sr 0,002636

Mit diesen Hülfsgrössen findet man aus den angege- benen Gleichungen:

t = + 16,6715 y z^+ 10,5630 z = + 1,6713

Die neue Eisenoxyd- und Magnesia-reicbeVerbindang 4l)efeehnel man mk diesen Grö^f^ ais dem Lia||H|i>n- sehen Feldsptth^-oder dem Theilq^:

■tr

429 . Labrador Ausgeschieden Neue Verbindung

Kiesel«^e

46,265

1,6713

=

44,5837

Thonerft#

24,145

—

10,5«30

^=

13,5820

Eisenoxyd

3,186

+

15,0000

i^

18,1860

Kalkerde

10,246

5,8060

^z

4,4390

Magnesia

0,460

+

5,0000

=

5,4600

Natron

3,507

1,8052

zz

1,7018

Kali

0,457

' ■

0<1545

T'* =

0,3025

T =

88,255

; 88,2550

Als Prüfung für die riclitige Lösung der Aufgabe dienen die SauerstoiiverhäHnisse zwischen Si, M luid ä. Die berechneten Sauerstoffmengen aus der neuen Ver- bindung sind:

Si 23,5960 23,5960

fi 6,3481 j u,7980

f e 5,4499 1

Ca 1,2624

Mg 2,1796 [ 3 328

Äa 0,4395

ti 6,0513

Danach ist für diesen Feldspath die Norm (6,^3, 1), wie bei T im Anfang der Rechnung.

Als ein zweites Beispiel wählen wir f.= 18,529, g = 2,281

Die Rechnung etffbX mit diesen Sabstitution^n in denselben Labrador:

•

Labrador

^430 AusgescliiediVNeiie Veri>indiag.

Kieselerde 46,255

— 2,986 •

43;H9

Thonerde t4,145

-> 13,570

1(^5

Eisenoxyd- 3,186

+ 18,520

21,V«

Kalkerde 10,245

— 3,180

7,065

•Mafnesi« 0,460

+ 2,281

2,741

Natron 3,507

— 0,989

2,518

Kali 0,457

— «0,085

0,372

T = 88,255

■jo

s: 88,255

Ein Feldspalh von der Norm (x, 3^ l) in dessen fadi^heii Theil eine gewisse Quantität Eisenoxyd und Magnefta substitoirt worden ist^ zerfiilU also in ^liedar:

1. in T^ den basischen Bisenoxyd- and Magnesia- reichen Theil,

2. in T den albitischen, unzersetzten Theil ^

3. in T" den aus der Verbindung ausscheidenden Theil. •*

Auf diese verschiedenen Theile wenden wir unsere Aufmerksamkeit und betrachten znnfichst T<^. Dieser Theil werde hydratisch oder nehme allgemein d Atome

Wasser auf, so dass noch das Glied ----- demselben hin-

100

zugefügt wird, wo v® den Modulus von T^ bezeichnet.

UiA die procentische Zusammensetzung der neuen

Verbindung zu erhalten, ist jeder Ihefl derselben mit

10000 dem Factor L = .^^'^ . — n^— zu multipliciren.

100 T® 4- dhvo . ^

Hineralköriier, welche auf die eben .ange^bene

Weise aus dem Feldspath hervorgegangen sind^ werben

mit dem Namen orthot^fpe Pahrgonite bezeichnet und

431

stellen eine Reihe nuneralogiscber S^ecies dar, je «aeh-^ dem fttr 6 und d verschiedene ganze Zahlen i;ubstituirt werden, d. h. aus jedem Feldspath von der Norm [dy% 1) gehl eine Reihe orlhotyper Palagonite mit 1, 2, 3 . . . Atomen Wasser hervor.

Setzen wir beispielsweise 0 = 6 und ^=4, so wird^ aus T® das Mineral, welches wir Seite 227 analysirt, beschrieben und mit dem Namen Hyblit bezeichnet haben^ hervorgehen. Die Zusammensetzung mit den Werthen f = 18,529 und g =: 2,281 berechnet und mit der Beobachtung verglichen, ergibt folgendes Resultat:

HybUt, RSi + RSi + 4ä Berechnet Beobacht. v. Palagonia Kieselerde 41,041 40,853 + 0,186 Thonerde 10,030 10,224 -^ 0,194 Eteenoxyd 20,596 20,684 — 0,088 Kalkerde 6,701 4,526 + 2,175

Magnesia 2,600 2,611 — 0,011

Natron 2,387 4,048 — 1,661

KaU 0,358 1,118 — 0,770

Wasser 16,287 15,934 + 0,353

100,000 100,000. Der geringe Unterschied in der Zusammensetzung des aus dem labradorischen Feldspathe vom Aetifa be- rechneten Hyblits von dem beobachteten aus dem Val di Note, Hegt nur in einer etwas v^f^chiedenep^Ter- theilung der isomorphen Bestandtheile. Das berechnete Mineral ist etwas reicher an Kalk und dafür ärmer an Kali und Natron als das beolytlitete. Hätten wir einen andern etwas Alkalf-reichern Labrador für unsere

432

Rechitüng zu Glmitdid gelegt, so hätte eine noch voll- kommen^^ Übereinstimmnng erzielt werden können.

Bei der grossen Ijfainnichfaltigkeit der isomorphen Substitution in beiden Basen können zahllose Varietäten desselben Minerals^ in unserm Beispiele des Hyblits ent^ i^tehen, die zwar dieselbe i^tödiiometrische Formel be- sitzen, aber dennoch sehr eilieblichen Schwankungen in den einzelnen Beslttidtheilen , TorzugsWeise aber in Thonerde und Eisenoxyd, unterworfen sind.

Beredinete man aus dem ersten Beispiele f = 15, g =: 5 die ZiKammensetzung des Hyblits, so würde man für diese schon eine sehr viel yerschiednere isomorphe Vertheilung erhalten, als sie in dem Hybllt von Palagonia bemerkt wird. ««

Unsere Erfahrungen über die 2asammens«te«iig der Palagontte sind noich zu neu, als dass wir jetzt schon eine grosse Mannichfaltigkeit von Species eiwartes könn- ten. In der Reihe der orthotypen Palagonite, den vorhin mitgetheilten Analysen gemäss, kennen wir den Trina- crit, den Korit und den Hyblit. Für d und 0 hat man bei diesen Körpern folgende Werthe:

ö c> * ^ Trinacrit 4 3

Korit 6 3,'

HyWit 6 4. .

Nelien dieser Hauptreihe ortbotyper Palagonife, von der Norm (0, 3, 1, ä) erscheint eine zweite allerdings bis jetzt noch sehr wenig bekannte Nd)enreihe von Her Norm (ö, 3, 2, d) , 4ie wir mit dem Namen der hetero* typen Palagonite bezeichnen. ^

433 Bitte solche Vfobi^dimg gebt aus T9< hervor, wwm

man ft verdoppelt, das Glied — - hinzufügt und" die

Suimne der Bestandtheile auf 100 redacirt

Setzen *ir *«* 5, 'so ^haltdil wir, indem wir das erste Beispiel Seite 2*0 anwenden, jen^s Minerri, wel- ches wir bereits vorhin beschrieben und mit dem Namen NotR bezeichnet haben.

Zwischen der aus dem ätnäischen Labrador berecfa- neten und bei Palagonia beobachteten Zusammensetzung ergibt sich folgende Übereinstimmung:

Notit. R2 Si + » Si + 5B Berech. Beob. v.Palagonia Kieselerde 36,462 , 36,962 Thonerde 11,107 6,359

.^noxyd 14,873 21,660

Kalkerde 7,261 . 3,259

Magnesia 8,930 11,636

Natron 2,784 0,972

' KaU . 0,494. , 0,987 . ' .

Wasser 18,089 . 18,125 » '

100,000 100,000.

Der zum Theil beträchtliche UnterscWe* zwischen der Rc^wg und.BeobMhtu««.^ist nur «imc^JPoJge der verschiedenen ia^morphen Substitutionen. Nimi^ man in der B;echauiig dieselbe VerthdluDg der isomorphen Bestandihaile ats in Jer Beob^btung nn , .so wird die Yer^ichmg von Seite 229 hervorgehe».

Wir >hab«ft ferner im VoA^rgehentfew eine^^J^eihe

28

v

4S4

Y<M Palagonira keumi lenea, dAea aügoneiB die Notn (4, 2, 1, #) xogehon Wir fiuden ninück:

1. Ton Ad Ctfidio (4, 2, 1, 1)

2. von Ad Cttldlo, MüiteU^iL bbnd f4, 2, J, 2]

3. von Ad CasteDo, Palagonia q. Uaiid (4, 2, l, 3)

4. von den Galopagos (Bnasen) (4, 2, 1.4) Hnltipliciren wir diese Nwmen alt 3, so eM-

ten wir:

1. (12, 6, 3, 3)

2. (12, 6, 3, 6)

3. (12, 6, 3, 9)

4. (12, 6, 3, 12).

Eine jede dieser Normen Ifisst üick offmbar in einen orthotypen und einen heterotypen Palagonil rom den Nonnen (6, 3, 1, J') und (6, 3, 2, 3") x^egen, od» jeder Palagonit der ersten Art ist ein GeMbdi der bei- den amdem. Es wird alsdann:

3* = j' + r

woraus hervorgeht, dass eine yerschJÜlIene Yertheihuig

des Wassergehalts in beiden Mineralkörpem möglich ist.

Die einfachste mit den Erfahrungen am besten stinumide

scheint folgende ^u sein: ^

Palagonit ^ Orthetyper Heterotyper % Geraisditeir^ (6, 3, 1, 2) + (6, 3, 2, 1) = (12, 6, 3, 3) (6, 3, 1, 3) + (6, 3, 2, 3)=.{12, «, a, 6) (6, 3, 1, 4) + (6, 3, ;>, 5) c (12, 6, 3, 6) (6, 3, 1, 5) + (6, 3, 2, 7) = (12^ 6, 3, 1% Aus einem .gjemiscbtM Palagonit lassü sich beide

435

Theile der Zusammensetzung leicht durch Rechnung be- stimmen.

Man erhSit x. B. für den Palagonit von Seljadair nach Bunsens Analyse folgende Gleichungen:

6x + 6y = 20,958

33t + 6y = 10,102

X + y = 5,080

4x + 5y = 15,562.

Aus diesen Gleichungen berechnet man nach der Methode der kleinsten Quadrate:

X = 1,8246 y = 1,6455.

Mit diesen Elementen ergibt sich die Vergleichung :

20,958 20,821 + 0,137

10,102 10,411 — 0,309

5,080 5,116 — 0,036

15,562 15,526 + 0,036.

Aus diesen Zahlen berechnet man sodann die Zu- sammensetzung der beiden Theile folgendermassen :

I. 11. III. Gemisch,

'Ortholyp.Palag. HeterotPalag.

HyUit Noift Ben Beob. Ber.^Beob.

Kieselerde 30,685 + 18,655 =? 39,840 39,688 — 0,349

'fhonerde 6,487+ 5,«37 = 12,824 11,944 + 0,380.

Eisenoxyd 8,171+ 7,369 = 15,540 15,080 + 0,460

Kalkerde 2,974+ 5,365= 8,339 8^300+0,039

Magnesia 2;l7d+ 3,920= 6,093 6,051 + 0^042

Natron 0,250 -|- 0,450^ 0,700 : 0^695 + 0,005

Kali 0,265+ 0,478= 0,743 0,737 + 0,006

W«sser 8,20»+ 9,255 = n^,464 17,504 — 0,040

• 4%214 Bl,329 100,548100,000.

28*

486

Die ans I und 11. auf 100 redttcMen Zasamien-

setzangen sind:

I. HybUt n. Netil

berechne! auB Zerlegwßg des Paiagonits

von Se^dalr.

Kieselerde

42,031

36,345

Thonerde

13,181

11,373

Eisenoxyd

16,603

14,357

Kalkerde

6,043

10,451

Magnesia

4,416

7,637

Natron

0,507

0,877

KaU

0,539

0,030

Wasser

16,680

18,030

100,000 100,000.

Der Palagonit von Seljadair ist diesen Zahlenangaben zufolge ein Gemisch von einem Atom Hyblit und einem Atom Notit; oder 49,214 des erstem mit 51,329 des zweiten gemischt, geben mit genigend^ Crenauigfceit die Zahlen der ursprüng^chen Analyse.

Ganz in derselben oder in Ähnlicher Weise müssen

*

wir uns die übrigen Palagomte von der Norm (4, 2, 1, j] zusammengesetzt vorstellen; sie jedoch so wie eben den Palagonit von Seljadair in ihre beiden Componeoien zu zerlegen , scheint nach der AnRthrung dieses einen Bei- spiels von wenigem Interesse zu sein.

Die Zahlenverhftltnisse , wekhe die Normen de»* ge- mischten Palagonite zeigen, erwecken die Hoffnimg, dass bei fortgesetzten Untersuchmigen manche bisjelzl feh- lertde Glieder dieser Mineralgruppe aufgefonden werden, die sich aber, wie die schon bereits behninten Palagoait*- species, nicht durch mineraIogische''Kenftzeicheny welche

43T

alle fast vollkommen unter sich übereinstimmen , sondern nur durch sehr sorgfältige chemische Analysen unter- scheiden lassen.

Die orthotypen Palagonite sind, sovid wir bisjebKt wissen, nur aus den basisdisten Feldspathen abgeleitete Gebilde mit Werthen vdn 6, welche die Zahl 6 nicht überschreiten. Palagoniten, in denen 6^=^^ ist, die in der Zeolithgruppe dem PhiUipsit, oder mit 0= 12 dem Heulandit, ^Desmin u. s. w. entsprechen, sind bisjelzt nicht gf^funden und scheinen überhaupt nicht zu existiren.

Neutrale oder gar saure Feldspathe werden von dieser eigenthümlichen Metamorphose unberührt gelassen, weshalb auch in allen Urgebirgen oder in den Trachyt- formationen keine Palagonite gefunden werden.

Palagonite mit dem Werthe <9 = 4 sind sehr wohl möglich, da indess der Anorthit schon an sich ein sel- tenes Mineral ist, so werden die aus ihm abgeleiteteif Gebilde gewiss nicht häufig vorkommen. Feldspathe, welche zwischen Anorthit und Labrador 'stehen, würden zu solchen Bildungen das reichste und verhältnissmässig allgemein verbreitetste Material darbieten.

Wir wenden uns jetzt zur Betrachtung des. zweiten Theiles der Metamorphose zu dem unzersetzten albiti- sehen Rückstand T'.

Ist in der Norm (x, 3, 1) eines Feldspaths isuMiger- weise xnszQ^ so wird T' offenbar c=0, und die ganze Verbindung' ist unter günstigen Umständen ßhig, sich ohne Rückstand in orthotypen Palagonit von der Norm (6, ^jlj d) zu verwandeln. tMeses ist z. B. beim Peld- spatb von Paiagonia der Fall; er zeigt der Analyse zU

438

Folge fast reinen Labrador, x »: 5,9 und eignet sich daher vorzugsweise zur Palagonitbädung. Ginge die MetamorpUiDse vollständig vor sich, so würde der Feld- spath gänzlich veralchwinden und durch Palagonii ersetzt werden; allein dieses findetiih der Natur nur bis zu einem gewissai Grade statt , denn in der Regel bemerkt man zwischen dem Palagonit entweder vollständig er- haltene, zuweilen halb zersetzte und durch äussere Ein- flüsse theilweise angegriiTene fast milliikieterl^ge Labra- dor-Crystalle. So ist z. B. die Analyse des lalgradori- sehen Feldspaths Nr. 11 mit Crystallfragmenten angestellt, welche der palagonitischen Metamorphose entgangen waren und die durch verdünnte Salzsäure von jenem wasserhaltigen Silicate leicht getrennt werden konnten.

Wird femer x <C 6, so lässt sich ein solcher Feld- spath in Anorthit und Labrador zerlegen und au3 jedem wird alsdann ein selbstständiger orthotyper Palagonit hervorgehen, der durch die Werthe von 0 und 9 cha- racterisirt ist.

Palagonite, die aus dem Anorthit ttbgeleitet sind, hat man bisjetzt .kaum beobachlet, und der. vorhin er- wähnte Trinacrit ist nur ein vereinzeltes Beispiel dieser noch wenig bekannten Gruppe.

Zuletzt tritt der Fall ein, dem wii^ schon vorher unsere Aufmerksamkeit geschenkt haben, indem x>>6 wird. Der Fddspath von. der Norm (x, 3, 1) theilt sich dann in Labrador und einen kieselerdereiehern Feld- Späth, z.B. Albit. Der erste basische (hier labradorische) Theil, insofern er hinreichend ' vorherrscht, wird unter Umständen in Palagonit tibergrführt, während der zweite

4d^

T gsnz von der Palagonifi)iIduDg ausgeschlossen bleibt. Er untesf^egt aber entweder neuen Metamorphosen^ von denen spftter geredet werden wird , oder er bleibt un- zersetzt nnd in seiner chemischen Eigenthümli<^eit ii|i PalagonittuiOr^ von welchem er in Verbindung mit Augit und Olivin durch verdünnte Salzsäure leicht und sicher getrennt werden kann.

Der Palagonit von Aci Castello eignet sich besonders um den unzersetzten Theil T' näher kennen zu lernen. Hat man nämlich den Palagonit mit Salzsäure gelöst und die ihm zugehörige Kieselerde durch Kali getrennt; so besteht der unlösliche Rückstand aus zwei Theileiii nämlich aus T', aus, weissen in Säure unlöslichen Feld- spaththeilchen und aus unzerstörten vortrefflich ausgebil- deten^ spiegelglatten grünen fast millimeterlangen Augit- crystallen. Beide Theile lassen sich alsdann mit Htffe einer kleinen Pincette von einander trennen und auf ihre Beschaffenheit prüfen. Es hält allerdings sehr schwer^ das zu einer quantitativen Untersuchung nöthige Material zu erhalten, jedoch ist es mir gelungen, wenigstens eine approximative Analyse von T' zu Stande zu brin- gen; welche an der Richtigkeit der eben entwickelten Theorie nicht zweifeln lässt.

Die Zusammensetzung von T' findet fich:

Kieselerde 78 Thonerde 21 Kalk und — Natron 6

"looT

Hiernach ist T' ein Feldspath, der den Albit noch

«

etwai an iOeselei^egeliall tfbertiiflt; eine geiunere Analyse desselben denke ich gelegftttch nadtpsliefcni, sobald ich ifter freiere Zeit and reicheres Material ver- fügen kann.

Wir betrachten ^endlich d^ dritten Theil der Hfeta- morphose T"; d. h. die Körper^ welche «us der Teld- spath Verbindung ausscheiden müssen ^ nachdem Eisen- oxyd und Magnesia in. dieselbe eingetreten sind. lo dem vorher mitgetheilten Beispiele sind b^m Eintritt von 15 Procent Eisenoxyd und S Procent Magnesia fol- gende Bestandtheile ausgeschieden:

Kieselerde 1,6715 0,8847

Thonerde

10,5680

4,9375

Kalkerde

5,8060

1,6510

Natron

1,8052

0,4662

Kali

0,1545

0,0262

2,1432

Der Sauersteff der ausgeschiedenen Kalkerde und der

Alkalien zusammen ist 2,1434 =? $^ dagegen ist der

SaverstqfT der eingetretenen Magnesia nur 1,9960*== f'.

Es sei

€ — «' = D = 0,1474.

Aus dem Vorhergehenden findet man allgemein: 100R(l-^) 100 (1_R)

Diese Gleichung zeigt, dass für g = 0 und f= ^,

D den grössten Werth annimmt, d. h. wenn keine Magnesia in die Verbindung aufgenommen wird , dag^egen

44t

das Eteenoxyd die Thonerde Toltetäntig verdräiu|. Es

findel dann weh überhaupt die grösste Auss^idung

der genannten 5 Stoffe statt.

Dieser extremste Fall für den im vorhin angefahrten

Beispiele f = 37,659 und S =0,6321 sich ergibt^ wird

in der Natur wohl kaum zu erwarten sein. Gewöhnüdi

pflegt f ei«en UeiaerA und g einen grossem Werth zu

vi besitzen, welcher letztere jedoch die Zahl tt-ttt, wo

Kalk, Natron und Kali ganz durch Magnesia ersetzt werden, nicht übersteigien kann.

Ein jeder orthotyper Palagonit, wie dieses bereits theorel||eh und durch ein numerisches Beispiel nachge« wiesen ist, lässt sich aus einem Feldspirth von der Nm'm {x, 3, 1) ableiten, und es entsteht nun die füid die G||oIagie sehr wichtige Frage , durch welche Ver- hältni|se der erwttate Austausch der isomorphen Be- stanoHieile bedingt werde.

Der in den Palagoniten grössere Eismoxyd- und Magnesiagehalt, als in den gewöhnlichen Feldspathen, muss bei der Bildung jener irgemi woher entnommen sein, oder es muss gewisse Feldspirthe gebend in denen jene beiden genannten Körper entweder ganz oder zum' grossem Tkeiie enthalten sind.

Die Fcy^spatbe, welche sowohl die ftltem, so wie die neuem crystaUinischen Schiebten der Erde, die^ Granite, Porphyre, Traöhyte,^asalte und Laväp bilden, und deren ehemisebe Zusammensetzung im Vorhesgri^n- d^en äusführltoh untersucht worden ist, zeigen durchuus keine solche Yertheiltyig der isonürphen Bestandtheile,

442

wie mm ib ini orlkol||ea Pdagoaite wal sind awl sehr ann an Bisenoxyd «nd Ma^i dfter mir einen Bruchtheil eines Procentes b

AndeijjJKüdoch TerhiU es dcii mit -dem schriebenen Sidenpelan, einem stark eisen gen am^ben Labrador, der mit der idiad gonitformation innig gemischt ist. gK besitit etwas geringern Eisenozydgehalt, als der ihn b Palagonit, ist aber fast eben so arm an M die andern crystaUisirten Feldspathe.

Aber auch hier bei dem Übergang des Sid in Pahgonit ist ein gewisser, wenn auch (inger Austausch oder Umsatz der isomorphen uieUe nicht m verikennen.

Der orthotype Palagonit enthalt überall, wenis soweit unsere Erfahrung reicht, auf Kosten derti erde mehr Eisenoxyd, als der crystailisirte oder m Feldspath aus dem er hervorgegangen ist ; in gic Weise mehr Magnesia bei geringem Kalk- und Ai gehalt.

Dass der Feldspath, um in Palagonit übergefid werden, line gänzliche Umgestaltung oder Aofl seiner Bestandtheile erleiden müsse, kann ebenso bezweifelt werden, als dass Eisenoxyd und Maf aus Körpern in der Nachbarschaft, die bereits ^estandtheile enthalten, durch chemise||ie Verwandt in die Palagonitverbindungyintreten müssen.

Es unteriiegt ferner nicht dem geringsten Zv dasf die Palagonitbildung einst unter dem-^-fipiege See vor sich gegangen ist, w|^ . aus den zahl

tu

443

'^tV^ Ahniril$ser-Condiylien; irelche namentlich die ifl CKNni\|j[on des Val di Not© begießen , ^fesefalossen wer- MiaatSfnuBS.

^lAeiäet^as Material zum Umsatz, der isomorphen Bestand- M, eiM% in ft und ft, kann daher nur alus den schon vor- . 'eriüirlenen Gesteinen ^ aus dem Seewasser oder aas beiden lisdiiA ikich entlehnt werden. • Wir werden es daher zu (j^U(. iiiArsuohen haben ^ welcher dieser Fälle itr wahr- 5ea 50 neinlichste ist. ;-

'eU^ In den neuem vulkanisdien Gebirgsmassea. von laland i(}^iif' Sicilien^ wie es vorhin bei der Uhlersuchung der ^f ir«ien Gesteine und Aschen. gezeigt worden, findet npn liiffii^^^ <W(n Feldspath das Eisen in der Form von Oxyd- yduly Oxyd oder OxycHiydrat^ in unzersetztem oder gljjK i^ändertem Magneteisenstein^ als Oxydul inuAugit und (, jBff4vin.

i^5(^* Da wo Feldspathe sich auflösen und andere Yerbin- ^ngen einzi^ehen Gelegenheit haben, wird Eisenoxyd-

{^fdrat meistenthells, vielleicht imm^ in grösserer oder mngerer Menge, gegenwärtig sein. Das MeerwMer i^^adoeh enthät kein Eisenoxyd und höchstens nur Spuren.

..on kohlensaurem Eisenoxydul; die auf unsere Betracht

LfUngen keinen EiilfluiäS ausüben können.^'

^j Das zur. Patagonilhjjidung nötbige Eisenoxydhydrat

.Onn .dah'br nur aus den vulkanischen Gesteinen, jpor-

, f;Z ugsweise aus zersetztem Magneteisenstein , nicht abe|F;

.aus dem Meerwasser entnommen werden. Anders da«*

gegen verhält es sich mit der Magnesia, die zwar emen /, wesentlichen Bestandtheil im Augit und Olivin ausmacht, 'l die aber auch in beträchtlicher Menge in der ^orm von

444

CUor^ntgnesium, von koUensTaurer und schw^dsanrer Magnesia im MearwasMr enihiriten ist.

Es eitsteht zunächst die Frage, die, wie ich glaube» sich airf eine exacte Weise beantworten lässt, ob der Augit und Olivin ihren ganzen Magnesiagehalt oder einen Theü desseAen zur Bildung des Palagonits abgegeben haben. Ist dieses wirklich der Fall, so ist es durchaus nothwend% anzunehmen, dass die beiden genannten Mineralkörpir oder der grössere Theil derselben zu«- gleiih mit jlem Feldspath in Lösung gewesen sind.

Die LösttttgsAhigkeiten des Feldspaths, des Augits

unil Olivins in Flässigkeiten ^ind daher näher zu prüfen.

'. Ein jeder Feldspath ist, meinen Erffdurungea gemäss,

welches Lösungsmittel auch angewandt werden mag, um

so lösliches, je basischer er ist.

Anorthit und reiner Labrador werden durch con- centrirte SalzsäAire vollkoiunen zersetzt. Labradore mit einem Werthe von etwa x =% 6,5 , eReiden schon eine unvoUkommnere Lösung durch Salzsäure, 'die noch schwieriger beim OligoUis wird. Albite, Orthcrtdase, ^Petalit und Krablit widerstehen dem Angriff d^ Sab* söure um so mehr, als die Kieselerde in ihnen zunimmt.

Dieselbe Effahrung gilt für die ' Lösbarkeit dieser Silicatma$sen in schmelzenden AScalien bei hohen Tem- porären. Es ist allgemein bekannt, dass* sich dft kieselerdereicheren FeMspatke s«hwieriger aufschliessen lassen, als die kieselerdeärmem.

Der Augit ist ohne allen Zweifei schwerer löslich, als basischer Feldspath. Conoentrivte Salzsäure greift Tiele Augite gar nicht, oder nur s^r schwer an ; auch

445 '

in AUmficin werden ai» viel schwerer ris der FeldspaUi aufgesehlossen. Bei efaier R^to von Augitanalysen habe ich ft^ar die Erfithnmg gemacht, dass zwischai der Kieselerde öfter über ein halbes Procenl unzersetzles Mineral zurüekblieb, obgleich som^ beim Reiben des^ selben «nd beim Au&chMössen die hinreicb^de Vorsicht angewandt wurde.

Der Olivin verhält sieh in Bezug auf seine L^* Mchkeit in Säuren dem Feldspath ähnlich, in Alkalien scheint m sieb jedoch etwas schwieriger aufzuschliessen. Aus diesen Br&brungen geht hervor, dass der basische Feldspath der am leichtesten lOsUche dieser drei Körper ist, was auch andere Beobachtungpen, welche wir noch mitth^ilen, mit grosser Wahrscheinttchkeit bestätigen.

Von schwächern Lösungsmitteln, namentlich vom Wasser, wird der Feldspath sehr merklich angegriffen, während ^ugit und Olivin nicht unberührt bleiben, aber doch viel kräftiger widerstehen.

Auflösungen, die durch Säuren und Alkalien nur öfter schwer zu bewerkstelligen sind, kann das Wasser unter günstigen Umständen bei höherer Temperatur, höherm Druck und vor allem in langem. Zeiträumen gleich- falls hervorbringen.

Ist das Wasser nicht chemisch rein, sondern mit Kohlensäure oder Salztheilen gemischt, so ist es dann^ wie Bischof sehr richtig bemerkt, um so geeigneter für die Zersetzung von Silicatmassen.

Es ist eine ftir die vulkanischen Metamorphosen sehr wichtige Erscheinung^ dass s$B)si das Regenwasser in Verbindung mit dem geringen KeUeasäaregehatte 4er

446

Atmosphäre, ab0r in langen Zdlfifumen, vermögend ist, aus den basischen Feld^patüen die Alkalien theilweise auszttbugen und 'Sie in der Form kohlensaurer. ;ßalze abzuscheiden. Man kann sich von diesem Yorganfe deutlich unterrichten, wenn man gewissen ätnüschen Lafvea in der Nähe von Bronte dnige AufmerksamÜ^il widmet. Man findet nämlich unter denseHien in vot- steckten Höhlungen und^ Spähen kohlensaures Natron öfter in so bedeutender Menge ausgeschieden, dasa dasselbe in den Handel komnt, von den LandlMten ge- sammeh und seiner Reinheit wegen zu bessern Preisen verkauft wird -*) , als die Soda , welche man allgemdn in SiciUen aus Pflanienaschen zu gewinnen pflegt.

Dieses Ausscheiden der Alkalien aus basischen PeM- spathen durch atmosphärisches Wiasser ' ist der erste Schritt zu einer in vulkanischen flfesteinen tiefergreir fenden Metamorphose. Die auflösende Wirkung des Wassers auf die Silicate wird jedoch bedeutend ver- mehrt, sobald jeiie, wie es z. 6. bei vulkanischen Aschen der Fall ist, sehr fein gepulvert erscheinen und der lösenden Flüssigkeit eine grössere Oberfläche darbieten.

Liegen solche Aschen Jahrtausende untet dem Meere, dem ununterbrochenen Einflüsse des Wassers und mit- unter bei submarinen vulkanischen Ausbrüchen höheren Temperaturen und auch wohl den Wirkungen empor-

*) Ich sah eines Teges bei einem en|{lisch^ Ranfmann Herrn Thowes in Bronte einen ganzen Haufen dieser Stnäischen Soda 20 bis 30 Gentner an Gewicht, der unter den fllem LaTca olMfrhiib ionte fpeaaaiineU und ffir >den Handel bestimmt war.

447

gtrdmender Kohlensfture ansgesetat, -so wird man sich niehl wnndern • dtirien , wenn sie ein« theilweise oder gftnzKdie Zersetzung ftrer Bestandtfaeile erleiden müssen. Aber euch alle festen Gesteine, s^bsi rnftditige injicirte Trapp-, Basalt- oder Lavasehiehlen^ sind, wenn auch weniger rasch,, uiiter gewöhnlichen Temperatur'^ wd Druckverhällnissen beim Btnfluss von kohlensaurem Wasser gewiss^ Metamorphosen unterworfen.

S6 z. B. fliesst im Yal di S. Giacomo am Aetna Über eine ^wa 4 bis S Meter dicice Basaltschicht eine Sauer- queHk,. welche auf »das unterliegende Gestein eine all-^ mählige, wenn auch sehr langsame ITihwandlung ausübt. Obgleich sie nur im ersten Beginnen ist, bezeiehnet sie deiiffieh den Weg, den die Natur bei einer durchgrei* fenden Metamorphose solcher Gesteine in fielen vidkani- schen Formationen, z.B. auf der Insel Island, zu nehmen gewohnt ist.

Kleinere ai^ mitunter grössere Höhlungen in jenem dunkeln ätnäischen Gestein, sind eben ila, wo das Wasser wirkt, an Ihrön Wänden mit kleinen CrystaDett YOrf^sehr glänzendem Analcim mit M^olith und linsen*« förmig ausgebildeten Rhomboedem eines sehr dun-^ kein Spatheisensteins überkleidet. Da, wo die Einwir- kung des Wassers aufhört, verschwindet sehe» in der nftchstenlftaiahbBrschaft jede Spur dieser Mineralkörper.

Es ist gewiss sehr einleuchtend, dass wenn statt eines kleinen Baches^ der kaum Wasser genug be- sifart, ulh im Sommer die ZiegenlMrden deii Aetna zui- trftnköi, dcüi Wi^meer mit beträchtlichem gMzgebah, während ungebeueror Zeitrttuthe, bei hohen Tempera**

448

luren y die bei wdwBriiieii Avriirfidien .nicht feUen kdnnea, unter einein Druoke von vielleiBbl 100* Alna- sphttre» «iid bei Gegenwart von bedeutenden Menf en von kohlensaurem Gas, auf solohe Basalt- oder gar auf- sAr fein pulverisirte-AscheBaebichton: einwirkt^ dasselbe, eine yml durchgreifendere Metamoiybose hervorbringen muas.

Difse Verhältnisse, übir welche die IMur leicht ge- bieten kann, sind auf dem Wege dos Venmchs/den kh auch. hier betreten habe, nur uuMoUkommen in er- reichM;. Einige Vorarbeiten in dfcaer Richtung^, sind von «lir bisjetzt kaum begonnen, und ich musis A mir vorbehalten , zu ^er mir gelegnem Zeit dieselben zu einem k^friedjgenden AbfcUuss zxk bringen.

Hier ist es nur meine Abgeht, fürerKt darauf h||ptt- weisen, da$s basischer Feldspath eine sehr viel grössere und leichtere Lösbarkeit, in Flüssigkeiten besitzt alrder Ai^it, eine Thatisache, welche für die PalagonitbOdung von besonderer Bedeutung ^fird.

Wie es sich mit. der Lösbarkeit des Olivins in rei- nem ipMler in koUensauerm Wasaer verhält ». ist yma mk bisjetzt nicht ermittelt worden, indess wi^rstehi er ohne Mm Zw^el solchen äusaevn Einwirkungen, wekhe basis^en Feldspath voDständig oder ioch zttm gröss<3m Theile zersetzt haben. < -

Aus den voriiin mttgetheiltm Untersachiin§efi > vor«- nehmUch über den Palagonit aus dem Val di Noto und von Aoi CasleUo, sind wir zu dem Bttsuitate» gelangt, % dass derselbe eine jidir groisse Menge kleiner, Aer sehr ausgezeidineter' grüner und schwarzer Augil** und hell** grüner OlinnerjsstaUe enthalte. Kei Eorm .lutd: Huwre

449

Beschaffenbeit derselben habe ich sehr hättfig theils mit freiem Auge, theils mit dem Hicroscope untersncht, und bin dadurdi zur Überzeugung gelangt, dass die« selben vollkommen erhalten sind und keine oder kaum eine Spur einer Zwsetsnng oder Zerstörung an sich tragen, während die Feldspathfiragmente^ die im Rüdi- stand des Palagonits sich finden, sehr viel seltener er-* haltene Crystalle zeigen. Die meisten dieser letztem besitzen rauhe, zerfressene, unebene Oberflächen; sie gleichen dem Zucker, der einige Zeit im Wasser gele- gen hat und sich aufzulös^i beginnt« Aus der Be* trachtung dieser Crystalle wird es daher ebenfalls sehr wahrscheinlidi, dass sowohl der Augit als auch der Olivin keinen, jedenfalls nur einen geringen Antheil an der Bildung des Palagonits nehmen, während basischer Feldspalh das hauptsächlichste Material dazu liefert.

Es sind indess noch mehrere andere Gründe vor- handen, welche für diese Ansicht sprechen.

Die Quantität des aus dem Palagonittuff abgeschiedenen Augits und Olivins stimmt nämlich fast mit der überein, welche man im Mittel in den vulkanischen Aschen und festen Gesteinen der neuern Zeit zu finden pflegt. Ist sie den mitgetheilten Analysen zu Folge etwas geringer^ so rührt dieses daher, dass ich zu Gunsten der Palagonit- analysen das möglichst reinste Material mir zu ver- schaffen suchte und alle fremden Substanz^ip, jaamf^nt« lieh die sichtbar beigemengten Crystalle, durch ein sorgfältiges Aussuchen gleich Anfangs Ausgeschieden habe. Demungea(^tet ist eine gewisse Menge von etwa

29

450

K bis 15 ProceKt Aagü und 01hm m die Aialjse vi ttbergegtngen.

Den Angit findet man in onlöslidien BöcbtaBiie wieder, während der Olivin mit dem Palagoiiit zufkicli in Lösung gebt Dass indess der dem Palagomt beiee- miscbte Olivin seine Selbstslindigkeit Tollkommei bewiiit bat und an der Verbindung jener nicbt nur nicht Antkdi nimmt, sondern sie meistens nur verunreinigt^ ist durch le mitgetbeilten Resultate längerer Recbnimgen festgeslA

Obwobl es ausserordentlicb wabrscbeinlifA Ist, ibss der Augit bei seiner scbwereren Ldslicbkeit äck bei der Palagonitbildung last indifferent verbalte, soiste^ docb nicbt ausser Acbt zu lassen, dass er ^%m^^ mitunter einen gewissen, bestimmt nacbweisbareO; v^ auch nur sebr geringen Antbeil an derselben durcb den aber der bebe Magnesiagebalt jener nicbt erklftrt werden kann.

Diese Tbatsacbe gebt aus folgenden Betrackton;^ bervor :

Man vergleicbe zuerst den Magnesiagehalt i^ wasserfreien, ortbotypen Palagonite der mitgetheilteD Analysen mit dem des mittlern Feldspaths (vom VeiA^ X = 7,0) der in den basiseben Gesteinen von Island ^ Sicilien durcbscbnittlicb am meisten auftritt, so ergüi^ sieb alsdann folgende Zusammenstellung:

ig Mg im Feldsp. M

HybÜt von Palagonia 3,106 0,667 + 2,4**

Korit von Palagonia 5,552 0,657 + 4,895

Korit von SttdafeU 5,680 0,657 + 5,023

4,779 0,657 1^

I,

451

IMe.: Zusammensetzung des sdiwarzen vulkanischen Augits, der in den neuem Gesteinen hwiplsächlieli airfU tritt/ fand sich als em Mittel von 3 Analysen:

Kieselerde 47,617 25,203

.1 -

Thonerde

6,737

3,149

Eisenoxyd

11,600

3,476

Kalkerde

20,866

5,934

Magnesia

12,894

5,184

Wasser

0,286

100,000.

Den mitgetheilten Untersuchungen gemäss . über die -^ Zusammensetzung der crystallinischen Gesteine, kann ' in solchen Laven, in denen x s= 7 ist, ein AugitgehaU von «twa 26 Procent erwartet werden.

Nehmen wir nun an-, dass bei der Palagonitbil-*

"düng ausser dem Peldspath auch der Augit ganz oder

theilweise in Lösung gerathe, und dass bei diesem

Vorgange das Eisenoxydul sich in Oxyd verwandle, so

können aus dem Augit zwei Theile hervorgehen, welche

' wir mit U und U' bezeichnen.

r

Der erste Theil U kann nämlich die Norm (6, 3, 1) bekommen, und wir nehmen an, dass R durch Eisen- oxyd, ll nur durch Magnesia vertreten sei. . Wird diese Verbindung hydratisch, so ergibt sich die stöchiometri-

sehe Formel:

. • ••• ••• ••• •

RSi + RSi + mU ^

oder es entsteht aus einem Theife der Adgitmasse ein

orthotyper Palagonit, der sich zu dem aus dem Feld-

spath gebildeten summiren wird.

29*

452

In V ist aber dadurch^ offenbar das im Aiipt lierr- sobende SanerstoffverbflHniss von der Säare zur Basis wie 2 : 1 gCBtöfi worden. Es kann nur dadarck wieder hergestellt werden, dass entweder eiii gewisser^ wenn auch nur geringer Theil der Säure aus der Yerbindimg ausscheidet, oder, dass in die Basis aus andern Quellen ein anderer Theil eintrete, den wir mit Z bezeidinen wollen.

Den Erfahrungen gemäss wählt die Natur den zwei- ten Fall und verwendet zu Z Natron und Kali im Yer- hähniss von c : d. Die Verbindung U' -f- Z r^risentirt dann einen eisenfreien etwas Natron- und Eali-halllgeii Augit, der nothwendigerweise wie der Palagonit nur hydratisch erscheinen kann und dessen sti^chiometriscke Formel sich R^ Si^ -f nU ergibt.

Wir betrachten zunächst die Sauerstoffmengen.

Im Augit

In U

In ü'

Fe für ^e

(6, 3, 1)

Si,

25,302 —

6,952

+

18,251

•••

AI,

3,149 —

3,149

i^e,

3,476 ==

3,476

Ca,

5,934 —

5,934

%,

5,184 —

1,159

+

4,025

-

Z'

0,216

20,351

10,175

Der zu Z geh(krige Sauerstoff wird in diesem Bei- spiele Z' ^=^ 0^216. Derselbe verUndc^ich mit Natron und Kali im Verhältniss von c : d = 0,4 : 0,07, ferner werde n = 3.

453

Becechnen wir min die Zusammeiis^toungeii von U und U', so ergibt sich:

• •

u

' + Z + 3B

u

R5Si2+3k

Kieselerde 13,136

Kieselerde

34,483

Eisenoxyd 10,599

Thonerde

6,737

Magnesia 2,837

Kalkerde

«0,832

26,572.

MagnesiQ

10,083 .

i

Natron

0,708

Kai

0,189

t

Wasser

11,445

84,477.

Reducirt Bian die Zusammensetzung U -f- Z 4- 3M auf 100, so erfaßt .man jenen Minaralkörpei:, dem wir bereits Seite 308 beschrieben un(l mit dem Namen Hydrosilicit belegt haben.^ Zwischen dem so berechneten und dem in der Palagionit- Formation von Palagonia und in der von Aci Castello angetroffenen Hydrosilicit herrscht. fot^ gende Übereinstimmung:

Berechnet

1 •

Beob. V. .

Beob. V.

aus d.Augit v.M.Rosso

Pftlagpnia

Aci Castello

Kieselerde 40,821

, 44,999

43,314

Thonerde 7,975

«.'.•'

3,141

Kalkerde 24,660

33,322 ,

28,701

Magnesia 11,93^

4,600

8,662 .

Natron ' 0,838 .

2,106

ll,7(»

Kali 0,223 .

1,859

Wasser 13,548

13,214

. 14,480 .

100,000

100,000

100,000.

Die Unterschiede in der Zusammensetzung zwischen

454

der berechneten und den beiden beobaehteteit Verbin- dungen liegen vorzugsweise in der verschiedenen iso- morphen Substitution. Aus einem an Kalkerde reichen und an Magnesia ärmern Augit könnte oiTenbar ein Hydrosilicit abgeleitet werden, der mit dem beobachte- ten sehr viel näheir übereinstimmen würde. Ferner ist zu berücksichtigen, dass bei der Zerlegung des Augits in den Theii U ausser Eisenoxyd eine gewisse Quantität, möglicherweise alle Thonerde dieses Minerals eintreten könnte, wodurch ein grösseres Ausscheiden von Magnesia, vielleicht aber auch von Kalk aus U' bedingt werden würde.

Die Frage, ans welcher QueOe der Antheil Z oder das Alkali ftir di6 Bildung des Hydrosüicits entlehnt werde, lässt sich noch nicht mit Bestimiiithejt beant- worten. Indess ist es mir sehr wahrscheinlich , dass auch in der einen oder andern Weise der Feldspath da2u das Materiilliiefere.

Der Feldspath, der zur Palagonitbildung in Palagonia verwandt wird, besitzt die Norm (5, 9, 3, 1); er kann daher eiiien orthotypen Palagonit bilden und zugleich die unverwandten Alkalien dem Hydrosilicit bei dem gegenseitigen Austausch der Bestandtheile abgeben. Übrigens ist zu berücksichtigen, dass der Hydrosilicit selbst niir einen äusserst kleinen Bruchtheil, vielleicht kaum rfshsv ^^^ ganzen Metamorphose ausmacht und dass die noch erforderlichen Alkalien wiederum nur etwa 1 Procent seiner Zusammensetzung betragen und daher leicht auch aus dem Meerwasser selbst herstam- men können.

455

Die näheren Details bei diesen metamorphischen Vorgängen werden sich durch weiteres Nachforschen ohne Zweifel später ermitteln lassen^ doch sind dazu neue und genauere Analysen des Hydi^osilicits^ und des AttgitS; woraus derselbe entstanden, so wie genaue Analysen des Labradors, der vornehmlich den Palagonit mit constituirt, erforderlich.

Der ausgezeichnete Palagonittuff von Palagonia ent- hält alle diese noch fehlenden Elemente, die ich geler gentlich in einem Nachtrage zu dieser Arbeit mitzuthei- len beabsichtige.

Wir wenden zunächst wieder unsere Aufinerksamkeit auf die Grösse U, oder auf den Antheil; welchen der Augit möglicher Weise zur Palagonitbildung liefern kann. Verbinden sich 26 Procent von U mit der Grösse T, so erhält man folgende Zusammensetzung:

Kieselerde

46,255 -f- 3,415 = 49,670,

Thonerde

24,145 24,145

Eisenoxyd.

3,186 4- 2,750 = 5,936

Kalk

10,245 10,245

Magnesia

0,460 + 0,837 == 1,297

Natron

3,507 3,507

Kali

0,457 0,457

88,^55 ^5,257.

Reducirt man T 4- x^ü auf 100, so erhält man folgende Zahlen;

IM.

£e Palagonit-

im Yerpekk mit den der orthotjpeft Palagonits^ zeigt fcohe EiseBOxydgdiali desselben TWie HckI dorck den Angit veranlasst

Wean wir sodann berücksichtigen, dass in allen oder dock in den meisten Pah'goniten der Angit so gut als anrersAri erhalten ist, dass die Crystalle desselben noch spiegelnde Flachen besitzen, dass ausserdem seine Masse mit der in den nicht metamorphischen Gesteinen; so weit die wenigen Beobachtungen reichen, der Haupt- sache nach nbereinstinunt, so wird man zum entschie- denen Endresultate gedrängt, dass der Augit nur sehr wenig bei der Palagonitbildung betheiligt gewesen sei. Aller Einfluss kann ihm jedoch nicht abgesprochen wer-

457

den, wie dtases aus der N^benbildung. des Hydrosilicits mH grosser Widursoh^iiltcbkett hervorgeht. Wie äusserst gering aber der Antheil des Augits an der Bildung des Pahgonits sei, kaftn mail auch noch aus dem sehr spärlichen, wenn auch allgemein verbreiteten Erscheinen des HydrosUicits entnehmen.

Es ist zwar unmöglich , die Hasse des jetzt in den silicianischen Formaüaneii voriuittdenen Pidagontts ge^ett die des HydrosUicits mit einiger Cenauigkeit abzuschätzen, doch reicht ein Blick hin, um sick zu tiberzeugen, -dass der Hydrosilicit, von dem ich kaum das zu eiüer quan- titativen Analyse nothwendige Material erhalten konnte, gegen den Palagonit als eine fast verschwindende Grösse anzusehen sei. Auch aus dieser Betrachtung geht aufs Neue hervor, dass der hervorstechende MagnesiagehaU in den Falagoniten nicht aus dem Augit entlehnt wer- den kann.

Dass der Olivin an den . metamorphischen Umwand- lungen keinen oder wenigstens keinen merkbacen Antheil nimmt, habe ich sehen vorhin erwähnt Seine Grystalle sind wie die des Augits im Palagonit sogut wie voll»- konunen erhalten^ uftd ausserdem ist die- Olivinmasse nach der mittlei^n Zusammensetzung der Gesteine nur elwa ^ der des Aiigils, und schon daraus gebt hervor, dass der Ebifluss des Olivins auf die Paiagonitbildung als vollkommen verschwindend angesehen werden muss. Mach diesen Betrachtungen bleibt nichts anders übrig, als die Quelle der Magnesia für die Paiagonit- bildung im Seewasser oder in nicht, vulkanischen For-r malionen zu suchen. Die letztern, z.B. magnesiahaltige

458

Kalksteme fehlen wenigstens in Island und asdi am Fnsse des Aetna ^ wo die Palagonitfonnalion in grösster Vollkommenheit entwickelt ist^ ganz rnid gar, und sind in dem Val di Note meist in solcher Entfernung von djen Palagonitschichten^ dass sie auf ihre Bildung nur selten einen Einfluss ausgeübt haben können.

Wir erblicken daher die Magnesiaquelle für die Palagonitbildung hauptsftdilich in dem Meerwasser, des- sen Salzfluth sowohl vulkanische Aschenfelder als Lava- massen überdeckt. Es verhält sich also mit der Ent- stehung das Palagonit ähnlich, als wie Foirchhammeris trefflichen Untersuchungen zu Folge mit der Dolomit- bildung. Eine chemische Zersetzung tier magnesiahal- tigen Salze kann bei beiden Bildungsweisen nicht in Zweifel gezogen werden, doch sind die hier zu berfiek- sichtigenden Wahlverwandtschaften in mehr als einer Weise denkbar.

Bei diesen höchst eigenthümlichen metamorphischen Vorgängen kömmt die chemische Zusammensetzung des Meerwassers näher in Betracht. Zur fernem Verwen- dung fiiir unsere Untersuchungen führe ich zunächst eine Reihe von Seewasseranalysen an, die sich theils auf das Mittelmeer, theils auf den atlantischen Ocean beziehen ; auf die Meere^ in denen , wenn auch an etwas andern Stellen, die Palagonite gebildet wor- den sind.

Diese Analysen^) sind mit A, B, C, D bezeichnet;

*) Jahresbericht too Liebig und Kopp für 1847 und 1848

sie geben den Salzgdtalt in firanimen an^ der in 10 Liter oder in YtAnr C^ubiknietär Wasser enthalten ist.

Af Salzfebalt iin Meerwasser aus den Lagunen von Venedig.

B'; im Heerwusser aus dem Hafeh von Livomo; A und B von Calamai.

C, ihn Heeihirasser in der Nähe von Cett&; lunter- sttehl von Usiglio.

D^ im Meerwasser von der Küste von Havre; unter«* sucht von Figuier und Miälhe.

A B C »

Eiseiioxyd — — 0,03 —

KoMens. Kalk — ^— ^ 1,14 1^32

Schwefels. Kaik 6,020 8,040 13,57 12,10

Schwefels. Magnesia 27,500 30,900 24,77 24^62 • Schwefel». Kali _ _ _ 0,94.

Brommagnesium — •— — 0,30

CMormagnefiöinn 25,910 30,260 32,19 2»,05 Chlorkalium 8,330 11,111 5,05 —

Bromnatrium — — 5,56 1,03

CUomatrnim 223,459 261,908 294,24 257,04

Kiesels; Natron — — 0,17

Im Ganzen 291,219 343,11» 376,55 326,57

Aus diesen Analysen Ergibt steh, dass der haupt- sächlichste Magnesiagehalt im Meerwasser, der unter Umständen in die Palagonitbildung eintreten kann, von der schwefelsauren Magnesia und. vom Chlormagnesium herrührt; beide Körper And etwa in glei^^her Quantität darin enthalten.

Indem die Magnesia aus beiden oder emer dieser

460

Verbindiingen in & des is Palagoait verwaadelnden FeM- spatks eiiitritty hiMel sidi hier IdeeelMiune M^fiiena, wihreBd sehwefebaurer Kalk, sckwefelNwree Hatroe and Kali; oder Chlorcalciiun, Chlomatrimn und ChloriEalnn, nach den Begeb der Wahlverwandladiaft, dem Meere zurückgegeben werden.

Um diese ilür die Geologie so wichtif6 chenmke Wechselwirkung klarer zu durchblicken , isl es nslh- wendig, auf die allgemeinen BetrachluBgen im Anfange dieses Abschnittes zurück zu kommen.

Wenn in den basischen Theil eines Feldspaths, den WUT mit T bezeichnet hatten , eine gewisse Ouantitat Eisenoxyd s» f und eine Quantität Magnesia s= g ein- tritt, während seine Norm (1, 3, v) und sein GewidiC erhalten bleiben soll, ist ein gewisses Ausscheiden von Kieselerde, Thonerde, Kalkerde, Natron und Kafi aas der Verbindung durchaus nothwendig.

Es ist bei diesem Vorgänge der Grösse D Seite 440 und den von ihr abhängigen Verhältnissen besondere Auf- merksamkeit zu widmen, wesshalb wir in Beaehnng dar- auf das erste Zahlenbeispiel S.428 noch ein Mal erwttneo.

Wir fanden nämlich, dass wenn 88,255 Gewichts- theile Labrador beim Eintritt von 15,000 Eisenoxyd und 5|000 Magnesia eben so viele Gewichtstheile wasserfreien Palagonit geben soHen, folgende Ausscheidungen stau* finden müssen:

Labraflor Ausgeschieden Kieselerde 46,255 — 1,6713 Thonerde 24,146 — 10,6530

•Eisenoxyd 3,186 + 15,0000

461

Labrador Ausgeschieden Sauerstoff Kitterde 10,245 — 5,8060 1,6511

Magnesia 0,460 + 5,0000 1,9960

Nairoa' 3,507 — 1,8052 0,4663

Kali 0,457 — 0,1545 0,0262.

Um dieses Resultat hervorzubringen, ist es gleich- gültig, ob schwefelsaure Magnesia oder Chlormagnesium oder beide gemeinsam den erwähnten Umsatz der iso- morphen Bestandtheile bewirken, doch bleiben wir zu- nächst bei dem erstem Falle stehen, wo schwefelsaure Magnesia zersetzt werden soll. Man findet nämlich:

Den eintretenden Sauerstoff 1,9960 Den ausscheidenden 2,1436

Disponibeler Sauerstoff = D = 0,1476.

Bringt man D, dem ausscheidenden Sauerstoff von Kalk, Natron und Kali proportional, bei dem Sauerstoff dieser 3 Körper in Abzug, so erhält man für dieselben den der Magnesia äquivalenten Sauerstoff unter a; die 3 Theile des disponibeln Sauerstoffs unter ^.

a , S

Ca, 1,5374 0,1137

Na, 0,4342 6,0321

Äa, 0,0244 0,0018

Äg, 1,9960 = C 0,1476 :=x D Die diesen Sauerstc^mengen zukommenden Basen sind:

«r €

Öa == 5,4062 Ca =» 0,3998 l^a q= 1,6809 ]^a «» 0,1243 K« t» 0,1439 Ita » 0,0106

462

Die Basen unter a verbinden sich nun mit der Schwefelsäure der schwefelsauren Ma^esia, die man = 14,995 findet.

Die in das Meer zurücktretenden schwefelsauren Salze sind:

SÖa = 13,!05 SlÜfa = 3,855 Sfea = 0,^66 Als ControUe der Rechnung ergibt sich der Sauer- sloiT aus diesen 3 Salzmengen

4C = 7,9840, C = 1,9960.

Führt man die Rechnung stisitt mit schM^efelsauren

Salzen mit den Chlorverbindungen aus, so erhält man

für den disponibeln Theil g"' dieselben Grössen. Die in

das Meer zurücktretenden Chlorverbindungen sind aber:

€1 Ca = 10,684 €lNa = 3,171 €lKa = 0,227.

Ob unter dem Spiegel des Meeres es die schwefel- sauren Salze oder die Chlorverbindungen sind, oder beide gemeinsam, welche Mch mit dem Feldspath gegen- seitig zersetzen, ist nicht mit Bestimmtheit zu ermitteln. Die übrigbleibenden Zersetzungsprödukie, die aber aQe im Wasser meist sehr leicht löslich sind, können darüber Auskunft geben.

Das Salz, welches sich am besten erhalten wird, ist ausgeschiedener schwefelsaurer Kalk.

In der That findet man in den Palagoniten von Aci Castello hin und wieder kleine etwa linienlange Gyps- crystalle, die durch Zersetzung schwe£dsaiä*er Magnesia

463

gebildel warden zu sein scheinen. Sie kommen jedoch nicht eben häufig Y<^r, .woraus man s^hliesKsen mus^, daas die sehr allmählig gobildele (Siypsl^sung in das Meer zurückgetreten ist und nicht zum auscrystallisiren ge*- langen konnte, oder dass auch, was ich für sehr wahr- scheinlich halte, Chlorverbindungen in übemiegender Menge neben den sdiwefekaure^n Salzen zersetzt wor- den sind. . '

Der disponibeie Theil g^', welcher nach den von uns gestellten Bedingungen aus der Feldapathveiiiindung aus-- scheiden muss und weder vom Chlor noch von der Schwefelsäure gebunden werden kann, tritt mit der aus- gesdiiedenen Kieselerde und Thonerde zu einer neuen

9

Gruppe zusammen, und es ^tsteht die Frage, welche Mineralkörper nach den stöchiometrischen Gesetzen diuraus hervorgehen können.

Wir. stellen zuerst die Substanzen des nun disponi- beln Theiles^ den wir vorhin mit T'' bezeichnet haben, zusammen.

In T'- ist enthalten:

Sauei^toff Kieselerde 1,6713 (>,8847

Thonerde 10,5630 4,9375

Kalkerde 0,3998 0,1137

Natron 0,1243 0,0321

Kali 0,0106 0,0018.

Es kann keinem Zweifel unterliegen, dass in diesem dritten Theile die Elemente für die ZeoUthbildung sich befinden ; indeto ist auch hierin das Material für ja»hr rere andere NebenbOdungen, die nicht ausser Acht

464

gel«M6n werden darfeii^ so BUcken, mid die wesentlich modifidrl werden können, wenn das Meer soMfiger Weise gewisse Beslandtbelle entkslt, ' die sich zu T" summiren, oder die zn gewissen Tkeilen desselben eise ganz besondere Verwandtsehaft besitsen.

So z. B. wird in einigen Seewasser-i-Aiialysen eine geringe Menge von Eisenoxyd und von Ideselsaiireiii Natron angegeben. Beide würden geeignet seki^ wens sie zuflilliger Weise vorhanden sind, inft in T" «zu- treten. Falle dieser Arl scheiiien jedoch nicht fcftaüg vorzidEemmen und von keinem bedeutenden Befang zn sein.

Anders verhält es sich mit der freien KoUensinre, die bald in grossem , haki in geringem Mengen im Meerwasser enthalten ist.

Wenn sehr bedeutende Mengen dieses Gases wäh- rend eines solchen Zersetcnngsprocesses zufiOliger Weise zngegen sind, so wird der disponihele Tkeil von R sich sofort zu kohlensauren Salzen umgestalten; die kohlensauren Alkalien treten in das Meerwasser zurfick, während der kohlensaure Kalk unter geeigneten Um- ständen als Ealkspath zum AuserystaBisiren gelanj^t.

Die disponible Kiesel^ und Thonerde werden in amorpher Gestalt als Opal oder Chalcedim «nd als pla- stischer Thon zurickbleiben.

Dieser vextreme Fall, wo si^h freie KoUensäore des ganzen disponfbeln Heils von h bemficMigt, kommt wenigstens in den Gegenden fvoii ' SieiHen , wo ich die gemeinsame Bildung von Patagontt- und ZeolUhfoima- tfon beobachtet habe, nicht vor, doch seheim in viden

4m

desMlbett; iwteh de gotasdi

£s Ynmiß^ •^odtfiii fds MdbrnlnUiiBfeir.. ei« ^der nMtacii!^ i9mIiIW, KoP^f^atb wd eine geiü^act- QmiitMk plaslfscber Thoj^erde^ die keiner Verbindung s^^h an- schljesst^ hcjrvprgqhen. Die letztere meist von grauer oder gelblicher Färbung ist bäufig mit T'; oder mit anderm unzersetzten Material gemiscbt, welches fast unverändert in jenen eingebaut znrücJ^leibt.

jius dem disponib^ln Theile wird zunäcbst ohne den SinQi^s .VQn Kcihjiensäur^ eia Zeplith von der Norm (6; 3;, Ij Jfj beryorgeben; wird ä==^^ so entsteht Natrolith^ wird j =?: 3 , so bildet sieb Scolezit.

Bei der Durchführung unseres Beispiels haben wir alsdapn die Sanerstoffmengen für:

Si, 0,8847 6 . .. ,,

AI, 0,4424 3 0a, 0,1)197) Ka, 0,0321 l , : iß, 0,0018) H, 0,4424 8. Der hieraus berechnete Scole;»* hat folgende Zu- sammensetzung: . .

Kieselerde 45,792 ' Thonerde 25,926 Kalkerde 10,954 Natron 3,405

KaU O^eÖl

■-■••■ Wawer ' ' iai,68» ' -''li' ■

' ioo,oo(^. " ' "

30

i 1

466

Köüinl faid608 mil den dtopMibebi Tbette KoUen- gäve itt Bertthniiig, so wird die Bans R von dmsdbeo entweder gus oder theilweise etgMm,' nnd es wird das Sanerstolhreriiftltniss von Si m fl vergröMeri werden.

Es kann unter Umständen zwischen Saure und Basis das Yerhältniss von 8 : 1 oder von 12 : 1 hervorgehen, und, nachdem anfänglich ein Theil des Natröliths oder Scolezits auscrystallisirt ist, werden ZeoKthgrappen von den Normen (8, 3, 1, d) und (12, 3, 1, i) bei neuer Ab- scheidung von plastischer Thonerde successiv znm Vor- scheine kommen, also Herschelite, Chabasit^ FhiDipsit u. s. w., ferner Heulandit, Epistilbit, Parastilbit und Des- min. Als Nebenproducte sondern sich zuerst Massen von Kalkspath aus, welche in der Regel früher crystal- lisiren und daher meist von den Zeolithen überUeidet werden.

Das gemeinsame Vorkommen beider Mineralkörper ist in Island, auf Faroe, in Sicilien und vielen andern Orten so ganz allgemein, dass diese Wechselbeziehung zwischen dem^ Kalkspath und der Zeolithgruppe unmög- lich verkannt werden kann.

Wir müssen daher die Kohlensäure gleichsam als einen Regulator betrachten, durch dessen grossem oder geringern Einfluss, abgesehen vom Wassergehalte, die grosse Mannichfaltigkeit der Zeolithspecies hervorge- bracht wird.

Es entziehe im obigen Beispiel die KoUensäore dem disponibeln Theile so viel Kalk, bis zwischen der Kiesel- säure und den beiden Basen die Norm (8, 3, 1) berge-

467

slellt ist, : so erhillt man zunftchst folgende Sauerstoff- verhittmgse:

SaneMoff für Zeolilh

im disp; Theil nack (8, 3, 1) für &a für AI

Si 0,8»47 = 0,8847

AI 4,9375 = 0,3318 + 4,6057

Ca 0,1137 = 0,0767 + 0,0370 Na 0,0321 = 0,0321 fea 0,0018 = 0,0018. Aus diesen Sauerstoffmengen berechnet man alsdann :

I. II. in. IV.

Dispon. Theil für Zeolith Tür C Ca Thon

(8,3,1) Kieselerde 1,6713 = 1,6713

Thonerd0 10,5630 = 0,7098 + 9,8532

Kalkerde 0,3998 os 0,2697 + 0,1301 Natron 0,1243 = 0,1243

Kali 0,0106 ä 0,0106.

Der zu III. berechitete kohlensaure Kalk ist sc 0,2319. Der unter IL für die Zeolitbbildung bestimmte Theil wird aller Wahrscheinlichkeit nach während seiner Entstehung von gewissen fremdartigen, von der stöchiometrisohen Zusammensetzung unabhängigen Einflüssen beherrscht, nämlich von verschiedenen Temperatur- und Druckver- hältnissen, von denen theils der Dimorphismus mehrerer ZeoKthe^ theils der jeder SpecieS' eigenthümliche Was* serg^ehatt abzuhängen scheint.

Nimmt'' z. B. die Verbindung unter II. die Norm [8, 3, I, 4) an, so entsteht der Phillipsit, dessen Zu- sammensetzung sich folgendermassen ergibt:

30*

466

• •

"t

Beob. Von

Red. auf 100

Val <R tfoto

Kieselerde

1,6713

50,904

%ÖjChW

Thonerde

0,7098

. W,«18

'21,302

Eisenoxyd

—

0,7»

Kalkerde

0,2697

%314

^,279

Mag^nesia ,

( ^^""

■ • .

1,440

Natron

0,1243

3,786 •

3y450

Kali

0,0106

0/»2

6^215

Wasser

. 0,4976

15,156

14,695

: 3,2833 . 100,000 100,000.

Der Untersdiied zwischen d«ni 89 berechneten und beobachteten Phillipsit liegt. nwr in einer verschiedenen Vertheilung der isomorphen Bestandtheirä: ' Ob dds Ei^ senoxyd, welches unsern Beobüchtttngen 2u Folge Pho^^ phorsäure-haltigist, mit 2ur Yerbifidung gerechnel wer- den darf, scheint zweifelhiffl. ' :'^

Der geringe MagnesiagebaÜ dieses vtid anderer Z0O» lithe deutet auf einen nicht voUkt^Bunen Hergestellten Austäusch der isomorphen Btotandthefle, den wir theo- retisch angenommen hriien^ ob > derselbe aus den Meer- wasser oder aus dem unsprüngtichen Feldspaihe herriärt, Misst sich wenigstens für jetzt nicht erautteln.

Betrachten wir den eben beispielsweise fürfdio Palt- gonitbildung verwandtea FeMspath mil 15 Procenl ans dem Magneteisenstein herstammenden Eiscnoxyd ndt AugÜ und Olivin ; etwa nach der mittiem OesteinfczngaMnfln- setzung, in' Verbindung , so wird sidi eiüe solche Gebirgsart nach vollendeter Metamorphose in folgende Bestandtheile zerlegen lassen:

460

1. »in .ordMitypeii Paiagonit^ z.B. d^ss 4^.

2. in den «naeni^tztm albittoolien Tiiäil T', .3.^ in 4ea zeoliümchen Theil T\..

f in HydcoßUii^il,

5w iii Aiigit unzens^zt, ,

6. jn. Olivin,

7. in plastische Thoa, a .ui Kalkspatt,

9. unzars^tztes aus den 4 ursprünglichen Mineral- körpern gebildetes vulkanisches Gestein, w^dies mit.W bezoiühnet werde« Alle diese Körpej) ..welche th^ils unverändert theik erst metamorpho^irt , undenkliche Zeiten unter dem Meere gelegen haben^ werd^a sich zu einem Ganzen, zu einer Art von Cong^omerat verbinden, oder wie. ich es froher genannt habe, cementiren. Sie werden in amorpher Form oder in wohlgebildeten Crystallen in

■

demselben auftreten, je nachdem es ihre Natur erlaubt.

Ursprünglich crystallisirt und crystallinisch sind 2, 5, 6 und 9, amorph 1, 4 imd 7, secundar crystallisirt 3 und 8.

Ausser diesen Haut^tbestandtheileh findet rnaii in ralagokifft zü d gehörig tiii Unzersetzles vulkanisches Glas, welches blsjetzt von miir ' noch nicht hat untersucht wer- den können^ das aber Währseheinlicher Weise aus einer VersdimebEung eines kieselerdereichern Feldspalhs her- v^fg^ng«!» M sein seheinf. '

Vergleiehen w# tiiese Rei^idtate mit der vorhin mit- gethettten g^gnostiseh^n BescfareibuHg der Palag[onit- formationen von Palagohia Und Aci Castello, si^he Ab-

470

schniU IX, so werden wir swifdbeii . hmimk eine voll- koounene Obereinilinunmig gewahr werden.

Ans einem ursprfinglich vulkanisclien CSeiBtein lisst sich unter der Voraussetzong des Yerlidtniases der qu- zersetzlen m den zersetzten Hassen, welclies wir bei- spielsweise wie 1 : 5 annelunen nnd not der Kenntmss des Verhältnisses zwischen Hydroiülidt nnd Augit, das 1 : 200 sei , die Zusanunensetzung eines palagonifisdien Cong^omerats ans den vorhin angegebenen ZaUen be- rechnen.

Rficksichtlich des zeolifhischen Theils nehmen wir an, dass die eine Hälfte desselben in Scolezit, die andere Hfilfle zu gleichen TheOen in Phülipsit nnd Analdm nebst dem zugehörigen Kalkspath zerfallen.

Das ursprüngliche vulkanische Gestein enthalte :

Feldspath 70,0 Augit 17,0

Olivin 2,5

Eisenoxyd 10,5 100,0.

Das Eisenoxyd sei aus dem Magneteisensteia her- vorgegangen und der hier vorkommende Feldspirth habe die Zusammensetzung wie der, welcher im Anfimg dieses Abschnitts als erstes Beispiel für die Palagonitbildung gedient hat.

Es bleiben 20 Procent = W der Gebirgs«rl dvrehaas unverändert für die CongiomeratbildnBg; der Res! W wird ganz oder doch grossem Theils fiir die Metamor- phose verwandt. Alsdann wird:

471

W « ZOfiO

Feld^aUt =« 56^00

^, _JAugit =13,60

OUvin = 2,00

Eisenojcyd = 8,40

-

100,00.

1 • •

Man berechnet alsdann für das wasserfreie Conglo-^

meral fcrfgende Zahlen:

«

•

W = 20,00

4

TO = 49,42

►

T' a= 6,58

Scolezil \

CS 1,44

Analcim

= 0,36

PhflUpsH

T" =s 0,35

Kalkspath

<= 0,11

Plastischer Thon

= 6,37

Augit

= 13,53

HyarosUicil= 0,07

OMrin

SS 2,00

99,22.

Nehmen der Palagontt , die verschiedenen Zeolithe und der HydrosUicit die ihnen entsprechenden Wasser- mengen auf und reducirt man die ganze Zusammen* Setzung dieses palagonilischeii Conglomerats auf 100 ^ so findet man:

47«

Unzersetztes vulkanisdies fiefVßin W s 18,23

Palagonit, als C^ndii dag Goiifloltt«rato !<> = 54,27

Saurer, oder neulfito Fddspatb T' = 6,00

Scolezit \ l^ 1,56

Analcim | 1^ 0,35

Phillipsit ) liervorgehend aus T" (= 0,36

Kalkspath l 1= 0,10

Plastiscker Thoa) \s= . 4,91

Augit a 12,33

HydrosUicit, aus AugU und T-' gebildet = 0,08

Olivin = 1,81

100,00.

Indem soeben die Bildungsweise eines palegofutischen Conglomerats gezoigt worden ißt, dürfen wir nicht ausser Acht lassen , dass das angeführte Bmatitti nur einen FaU der unzihligen darstellt, denen wir. in der Natur begegnen werdep. Es ist absichtlich von mir so gewählt, dass es der mittlem Zpsaiunensetzuog der Palagonittuffe vom Val di Noto und Ad Castello eipiger- massen entsprechen mag. Häufig jedoch wird der iin- zersetzte Theil der vulkanischen Gesteine, der mit W bezeichnet worden, sehr überhand nehmen und die Obrpgen Bestaodtheile und namentlich den Palagopit, der ate Hauptbindemittel des Cpnglpoieriitli a^nselm ist, zurückdrängen. ,

Der kiaselerdereichere albitisobe Theil T' kjlHni!i|i.jN3- sonders charakteristisch im Palagonittuff von Ad CaiMlo zum Vorschein und fehlt dagegen bei Palagonia, wo dieses eigenthtimliche wasserhaltige Silicat aus eunem Feldspath von der Norm (6^ 3, 1) hervorgegangen ist.

473

Wi» dl»* relative Verlitiliiiss . der ZeoUtfad uM des Kidiuq;)aUi4 zwm Flilagoidt ^rabebingt; s» ^ri^Aeiilt ^eses in «nserdritochiioiig eiwum) wie an den jg«ii«anl6B sioffiaaiMheii^ Looalitäteav dto^l^ da^f iBnii^ ^i^ livobt ver*- bergen, dass die gqgBiirti%e iüifldiäiflang der IKrigeil zW'^ierMi^der wriitHsr er MinenAalrpa'iB einer GabirKSart se&l* trttgerisdk'iseini k»iii^ :

Gegto'dtiB Bndft dieser UntereoehuBg^a W€9iie ich auf daa ifiNMlittfe Varhlilnil^s , wddia^* zwiaoken den PalagonüenJttid Z^oHAiea^ MUfiiMtet) nod^^n 9Ial ku^ Mottxttfcoiiiwen^iOelAfeaheil liabeAi

Die^ SatAehiäkg 4ei9 plaftliscfaeh Hiokijs ist tonrags-^ weise y^ der iaomorpbeii $iAatitttli<m des Bii^enoxyds in Am Faldipatb aWänglg) riier «uc3k im geringem Theile dart>b die lü^aelerdetteiehern ZeoUtbe bedingt Sekr angeirfUIig wilrd daa Aasseh^den* dieser Erde bet^ Pali^nia bemerkt^ atw dem Cbfünde/ weil die dortigen PafaigoAÜe an^eNurdendich r^iob an Bisenoxyd sind.

in. Aci Oastiilld digegen^ #o die CongloBierätbildaag Hiehr • Yx^rbdirscbt aad fSe fPalagonlt^ in der R^el wöm^ ger.Bisenoayd-eiltbaben) ist 'der ptaatUcke Thon zurttok*-^ gedrftngti und wivd ^er kaum bemeiict teelrden^ •

InalleiKCtegeriklen, wo Jinr «üt sdur. ^ring^r Aus- tausch :iTott etara ein edier ftwei'frocanlen zwisehen ThoB^rde «nl> Eisenoxyd äatlgefimdent ftat^ wird jede sicMueti Spur der i aüsgeecidedenett plaallsoiken Thon- erdm terseliiwhidmi i < -*»

Die sicilianischen Palagonite in Verbindung mit' der Zeolilhgrap^ev ndl KalkspaUi^ plaatisdiem Thon und Hydrofllitit^ bHdeh eine so dmrakterislisGhe und eigen-*

474

tiiftmliehe Pomalion; wie Idi sie soiifll ürgeBd, aud in lieinem Pimlcte voa bland ^ sV seilen Gelegeidieii 1»lte, and es scheinen aaf sie Umslinde von liesonders gin- stiger Art, die den Aascryslallisiren der ZetrtÜlie ßr- dorücli waren I eingewiAt an haben.

In den islindisehen eigentlichen palagoniliachea 6e- birgsmassen y die in einem breitea Gärtri yofli Cup Reikjanes an bis lUomeSy Tom sftdwesUidien bis mm nordöstlichen Theüe d&r Insd sich erstredKea nad die in den parattelen Rttcfcen des HeUa«*6ebiels, Aer aodi am Krabla and an nnzfthligen andern Orten auageseidiiiet ersdbeitten^ tritt der Pahgonil in der Regd ganz ohne aHe Zeolithe auf oder ersdieint sparsam von ftnen be- gleitet, wie 2. B. bei Seljadalr, Rhuni nnd an eiaigefl andern Orten. Die eigentliche Hddakette, die ieh Tom SelsundsQall bis hinauf aom Crater des Vülkluis in aüea Kichtongen begangen habe, besteht nur aus groben palagonitischen Conglomeraten ohne aDe ^ur tob Zeo- lithen ; ebenso die parallellaufende Bjolfellkelte ; mdi io Sicilien gibt es aeolitharme Pala'gonite. Die zeaXA- reiohen Gegenden ISlaiKds, wo Scoleaite fast yom Gewieht eines halben Centners vorkommen, Bogen dagegen ganz ausser dem ebengenannten Bereiche der Palagontsone, die von jenen im Osten und Westen begleitet wird.

Alle oder der grössere Tbeil der in ünsern Siuni- lungen sich befindenden is&indischen Zeoltthe koHunen von der Ostseite der Insel ^ meist von Eskifiord nnd Berufiord.

Dass die grossen isländischen ' PalagonitCsnnationen keine oder nur sehr sparsam verbreitete ZeoliAe be-

47»

*

sRzea , seheiiil haqitoäGldicIi m der zwetten Art der in bland veil»r«ilelM fali|^aUdng am liegen, die dorolf unmütdhnre Melamorpliose des Si^roiaelans berroi^e«- brachi wird^

Wir haben vorluK den Sideromelan, der ein selur eisenoxydmoher aniorpber Labrador ist, einer genauem Prüfnng nnterworfeä und md zu dem beatimmt hervor- tretenden Residlate gelangt, dass das Hydrat desselben mil 3 Atomen Wasser deigmigen (Hrdvolypen Palagonil biMe, den wir. mit dem Namen Korit bezeichnet haben. In Sidiian entsieht der Palagonit grossem Theils so, dass in eisenoxydfireien Labrador das ans Magneteisen* stein gebildete Ksenoxyd eintritt nnd dafilr die ent- spreehende Menge von . Thonerde aossdmdet. Ber Sideromelatt bentzt aber bereits schon den grossem Tlml desi Eisräoxyds in seiner nrspvöngUdien Misohung und kann sieh so ohne einen bedeutenden Umsatz der Bestandtheüe und (riine merUiches Ausseheiden von Thonerde in Palagonit verwandeln.

Diese zweite Art der PaiagoniIhSdmig ist von der erelon . mdil wesentlich veraehieden;. auch stimmen im Aualausdi der AlkaU^n nnb der ffitterarde kn Heerwasser beide. Arten vollkommen, ttbetaiau

Bei der Umwandlung des Sideromelans in Palagonit ist wahrschekdich keine so vollkommene Lösung aller Bestaadlheile nöthig. gewesen, als im andern FaHe, wo auch eine bedeutende Ouantitftt Bisenexyd in die' neue Verbindung aufgenommen werden muss, aus wel- chem Umslande ich mir die in viden isländischen Pal»* ^omtformationm fehlende ZeöUthbildung «rtdäre.

47<

&} Sf kdiKl iier d^ Ort lU mim n^ch besoodeM kierv«r»lhebeii^ dass war im Aäbmg Ms«^ AfisefaiHlted «sem Aitfgabe m fcstellt bttb«; d«» ^*i GxmÜkMMä Feldspidh genau in einen gleichen Gewichtsflnil ocdio-*- typen wMMtfreion Paiagüiiit ditrek-die.isoiilNPplia 9ub^ slHatioa voii>Bi0ettoxjd «oid Magaemoibefgeletet werde.

Unter dietMr euiliclmn masSk wahrsdMMrifohen.^VaF- 8Pfi$ielzttilg; diettil den Btfatarwgen in ddr^fttnr jeden^ Mb idcM im Wbtersfmdk sttiifc, msAiHA JouMk^M^m filTi den plestiechen Thon und Aftr. die: Stattm^ weUkm für die ZeoKlhbfldiiAg veirwandi wetdto) vMiirenidig. E» tel ifldefls emlenohtend:; dnsa okM dii^ gemaehie Vöiaussetzmg) Ais jedBiMls für dieW^tfg^n^ttMeium Reehnungi^mtpiele sehr anschattlich iai| der Magonil in jeder bididfigeii Weise iii^ü«^ nM^y von jedem tdieNearat (6^ 3^ 1) cuköniM) geflittt wenten b&nne, nd dntt^dnh^ tnit Aimnehilie fir die Vkonerde kein AoMoMoiden fttr den seolittdiP^heii Thei 'ddrekmis erforderlich wird.

Das AtissobcMta der: :X^Olithfa wArde ntedaiift* toiii vers«hiedehen> ärade ddr L(HdiAkeit!der ekiMlMn Mb^ stmienim den tnetndiflii^iosMni t1^ Mwskkank

bereits die isomorphe SttbetlOdiOtt' tevgebiMinMi fÜ, 9^-- bängig ^fei*^ • :•■■'•• ' • ^ . '••■•.•'' . Wir steiUn oist'Yory dnss der tbeiohddrä'^eltad^^ TbiM nach der Norm (6, 3^ i} mu dMki jBterkrmigwwliin haltigeHy palegiotlltisidten «m Baeten ioWchi heiadee oder kOfaienaänrehalügee Wasser «oBkrahirl werdej^^die Statten, Glü^e,: OlWM, Mandeto, in dem inZ^ffselabMgikegiMb- nen « Gebirge eusfliUe und naeb niid ttaeh «filier ftrifrMi-

4tr

raiideiti BfüfliM von sieh aUiilihi% MlwWwIMier KbUen^ säure und langsamer Abküblung zum AmcrfMiämf»^ gt^Iang«. BiK eiiMdbcnr <sii • (He v««dllie<kiieH Zeeiith- species^ dereii iN^s«rh6{le CrrstaHe :ki ^YerhrnduBg ailt Kslkspüb auf deni Wandnngeii. d«8i b^reiit kiiorati gaUl^ deten PalafoiitiSH aller 4iijif matwätMen Tsibaiiiacheii fie^ 9letiiieii'au%#jm«teei» sM^. / / . i

Die oft 80g«ir MeM ^voilendeteB « f cvmn dieser z^tN- Mhisobeii Crysliille) Ihre fifapösse 'imit Rettdicat maellt ea selir wahn^heihlieii; dtüss dieser ; leiste Tlteil' der Met«^ morphose in groaiter^Ruhe- wMhreMl Ittoigerer Zifitfttiiine vor iiicli :gegangm lalr, iVäe ^iMahBrAJana^hm^'iihefU&upi dMi gantfe PUagoiiitbadttng «Mi *iiiciii gentigeiid etUft* ren 'IftsalJ- • * ' •' ■ • - * j- '■•:-' •■' < '•••• '• • i. • «

Um indtes' -diese Verfatttiisae gdWfig zu beürtheilen, ist e^ n&Ükig die ^rhin Jtn^^viilBleiir Beineiteiiif^ßit' aber die L«Aieidceit..der./baffiiMi^ läoh in das

fiedftchtniss lairädLZuritfett , lindj zli^gleieb' die ' geoio^;iscben y<Hrgänge in' der^äestiwiabiidung, ebie- die. Meiamor*^ phese ftren Anfang goiömteen bat, |ebdrig zu berüek'^ siehtifgenr' •

Sohein auf der. ersted :Sette dieses Buch» inbeit ^nr, kl BeEiisbttng anf die voiUogendenUntarsuchangen, die innere Bauart aller vulhanieebenOeldii^e. hervorgehoben, die sidi durch abwechselnde Sokiobleil voa erystaHini^ gdita/Gesleinen.Qnd TnSsn^ wekhe aus "deB vulkanisdien Aschen hervorgegang)eniaind,iiteviAteralisbhjaiia3BeiGchnet

Diese geologische Beschaffenheit dbr SebUdileii erUört Bicb,' wie ich es anderweitig gezeigt habe, aus ihrer ursprttnglieheii fint8lehttngsw»ise und ist ganz unabhängig

478

vott dflr BiyMg dfer VriiMiie ttb«r 0im «Hier 4m SyiefBi der. Aee.

Sowohl die feelen crietalKeieeiMi fiortetee wie Aschen einer beetmmileii BmptilHi beeleken gen denselhen Meterit!, nor ist in den lelslem der VigiieU eisenslein mitwler in Bitenoxyd venrandeH werdM.

Da88 auf beide Arten dieeer fomndleB Geeleas- biMungen die lietaMorphoee einwiiken mOflge, küui nichl beiweifell werden, dooh Uegi es in der Mntar der Seohe, dass des feingeiNihFeMe Mhteriaider Aedmi wh gtoich leichler von ihr ergrtfen w«^.

Es nntMüegi keinmu ZweiM, wie dieses nudi «dioii Bisi^or sehr richlig bemerkl hei, 4ess der Cbnd der Löslichkeil der' Silicatmassen von der Grösse det Ober- fläche abhingC; welche die Oesleinsnwssen den Fltssig- keilen zur Berührung datMelen. Hädurend grobe TriiK n^esteine von der aafldsMden Wirking dM Hassers so gnl als onangefodbten Ueäen , ; wentei ifie feiner zerriebaien Theile nngleieh leichler von ihr berädiasst. Die vnftanischen Aschen sind aber, wie ich dieses vor- hin bereits angegeben habe, durch die Dampfwiiiang in .-den Virikanen so fein pdverisitft und dureh den Ein- fluss des Windes, d^r auf die emporsteigeiid^i AsAea- wölken wiAl^ so gesiebt wiorden, dass sie nritnnler dem feinsten Slaubo gleiehen, den nun nichl feiner iurtk das Zerreiben fester crystaüiinseher Gesteine in rate« Aeiial- mörser würde hervorbringen htanen.

In den meisten FaUen wird abM* sehr fein gqralvertes und zugleich grobkörniges, nnl Lavastttcken genisdiles Materiisl bei. den volkanisdi^i Ausbrächen gemeittsam

4T9

niederfaileii and über dem Meere die Büduiig der Tuffe und unter demselben die der palag onitisdien Gonglo- meraie veranlaMen.

Werden dann einsl nach langen Zeiträumen diese submarinen Gebilde durdi säeuiare oder instantane Er- hebung ins Trockne gelegt^ so werden in ihren Quer- schnitten, wo sich solche beobachten lassen, crystalüni* sehe Gesteine und Tuffe zum Vorschein kommen, die beide den Charakter der Metamorphose an.tach tragen. Die letztem' sind vorzugsweise Ton ihr ergriffen und theilweise in Palagonit vcarwandelt würden. Insofern Inet nur znnäehsl von d&t Bildnng orthotyper Palagonite die Rede ist^ sind folgende Umstände dafür theils för- derlich, theils notbwendig.

1. Um so feiner die Aschen pulverisirt smd, um (äo mehr wird von ihnen in Palagonit verwandelt. Alles grobkörnige Gestein, selbst Lavastticke etwa von der Grösse einer Haselnuss, bleiben meist unzersetzt, werden von jenem umhüllt und ziir Conglomeratbildung ver- wandt. Aschentheilchen, welche unter 0,1 Millimeter Durchmesser haben, sind für diese Metamorphose am dienlidisten. Grössere Lavastücke werden an der Ober- fläche mit einer dünnen Palagonitrinde überzogen., wäh-r rend ihr Inneres so gut wie unverändert bleibt. Aus Schichten fester crystallinischer Gesteine, aus Trapp oder Basaltsäulen bildet sich der Hauptsache nach kein Pala- gonit.

2. Nur solche Aschen, die basische Feldspathe mit vielem Eisenoxyd enthalten, also Labradore oder die Gemische von Labrador und. Anorthit, sind zur

Pttlagonübitdiiiig ^w. tauglMistM, b6BOtt4ora wenn ue zufliUigerweise Inelir Alkidl b^tttaen^ «b ihMB Meh ihrer mittlem Zusammensetzang zakoMMll Mute. Am geeigneisten dtfiir.siRd aber die^tfiidaroBlelaiie) dg sie bei voriiwrseilesdem EifienQxyd>wtoig!ei^8Ieseieiile enl^ httteii ttnd auA dieaem Grunde vdrzugBilreiae leicht geKkil Mferden könneiu

Feld^ptathä mit Werfhen ¥on x «=: 7 . sind sdion we^ aiger für die Pak^dqilbiMinii^ gdscUokt; iiir ein TiMfl denselben kann 4azft Terwandl .werden) undieia Mderat unserscizterThtü)' der Torhin*T' toseiahnet'wurde, wird auräckbli^bm» PeidspeUie inil nooly griaaem Wertteil Yen X, also OligoUas, AlbÜ n. $. wly sind ^d^ Mela«* morphose überhaupt nicht mehr ftttgtngUch. Ans diegeifa Grunde acheilien die Ppilagonite anch i« Geif von Neapel 2tt fehlen, weil die dortigen submarinen Tnffe dien Amm^ ipen Abicks jbu Felge fast neutrale Peldapathe enthallmi; aus demselben Grande ist ■ auch die palagonitiseke Mela-^ morphose dem UrgeUrge fremd. Für welchen Werth von X die PalflgbnltbUdnDg aii^Mri, isl biiSetzt noch nicht erndtleit.

S. Heiises, womüglich keUenattorehdligea, ¥on ko«- hem Druck beherrsebles Seewasser ist 'ftbr diese Metn-p- morphose besonders günstig.

4. Es . sind grosse 2ßitränme^ Reihen ton Jakrium* derien für die Palagoiattriidtang ndtkwendig.

Mit diesen 4 Bemerkungen sind sowohl die bereits angegebenen .chemischen Vorginge , als auch die geo- logischen Beobachtungen in voller ÜbereinstimBMing.

Dass der Paiagonit mchl aus festen crystalliBiachen

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Gesteiireii, sondern ans Aschen hervürgegangdn ist, zeigen erstens die unzähligen* söharf ausgd)ildelen Gry« stalle von Feldspatb, Augit nnd Olivin ^ die den Aschen und Palagpniten gemeinsam sind und die den festen Gesteinen entweder ganz und gar fehlen, oder die doch wenigstens äusserst selten in ihnen angetroi^sn werden; namentlich gilt dieses von den ausgezeichneten oft was- serhellen Olivincrystallen , die nur den Aschen zukom- men und die ich niemals in festen Gesteinen habe be- merken können.

Zweitens wird diese Ansieht durch die Betraohlung der geologischen Profile der submarinen Formationen von Island und Sioüien im volläten Mtfasse bestätigt. In denselben finden sich die crystallinischen Gesteine gröss- tentheils erhalten, während die Aschen, besonders an der Contactfläche mit dem Meere, mit Ausnahme der grroben Trümmergesteine verschwunden und in Palagonit übergeleitet worden sind.

Besonders instructiv für die Entstehung des Palagonits sind die Profile, welche die Schlucht von Seljadalr zwi- schen Reykjavik und Thingvalla in Island darbietet. Zuerst erblickt man am obem, östlichen Ende derselben folgenden sehr merkwürdigen Querschnitt.

31

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Auf beiden Seiten der Schloekt sind a und a Pale- gonilfelsen, die ohne Zweifel früher mit einandm' im Zasammenhang gewesen^ aber im Lanfe der Zeil dureh das fortgesetzte Auswaschen des Baches c, der zu ge- wissen Jahreszeiten, besonders beim aufthauenden Schnee, öfter merklich anzuschwellen scheint, von einander ge- trennt sind. Der Palagonit ist an dieser Stelle, so wie weiter unten in der Schlucht, verhältnissmässig sehr rein, hellbraun, fettglänzend, mit wenigen Sideromelan- Pttttklen gemischt und, soviel ich bemerkt habe, ohne wesentliche zeoIitiiisGhe Einschlüsse, welche jedoch am untern Ende der Formation, wo man den Bach über«- schreitet, allgemein verbreitet sind.

Das Palagonitlager hat an der Stelle, auf welche sich der beigefiigte Holzschnitt bezieht, noch eine Mächtig- keit von etwa 6 bis 8 Metern, doch verflacht es sich aufwärts gegen die Anhöhen von Thingvalla immer mebr und mehr; hin und wieder erblickt man es noch am Wege anstehen und bald darauf verschwindet es ganz and gar. . Unter der Palagonitschicht liegt bis zur Sohle des Thaies eine auf beiden Seiten des Baches fast borizoatal abgelagerte Aschenschicht, über welche der Bach in einem kleinen Wasserfalle c sich ergiesst.

Die vulkanischen Aschen sind an diesem Orte noch so frisch, eigenthümlich und wohlerhalten, als ob sie erst ktirzlich aus einem Crater ausgeworfen worden Wären. ^ Grössere Schlackenstücke und Fragmente viftanischer Auswürflinge werden durch ein feines, staubiges, zwi- schen, den Fingern zerreibliches Pulver, das aus den gewöhnlichen vulkanischen Mineralkörpern besteht, zu-

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sammengehalten. ' Dieses letalere ist in der Schicht a zu Palagonit verwandelt, während es in b unverändert ge- blieben ist. Die grobem vulkanischen Trümmer sind in beiden Schichten unverändert geblieben, doch werden sie in der obern Schicht durch reinen Palagonit, in der untern durch die feine vulkanische Asche zusammengehalten.

Nach meiner Ansicht war a und a früher im Zusam- menhang und bildete eine fortlaufende Palagonitschicht, welöhe unmittelbar am Boden des Meeres gelegen hat. Vor ihrer Metamorphose war sie mit "der untern von gleicher Beschaffenheit und hat diese später gegen den £inflttss des Meeres geschützt. Beide wurden endlich bei der ganz allmählig heranwachsenden Bildung der Insel durch säeulare und instantane Erhebungen nach und nach ins Trockne gelegt..

Nicht minder wichtig und instructiv sind die geolo- gischen Verhältnisse, welche die Schlucht vpn Seljadalr etwas weiter abwärts am nördlichen Abhänge zeigt. Dort erblickt man folgendes Profil:

31*

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Die Wand der Sehkicht^ deren Hdhe idi daselbst etwa auf 26 Meter schätee, ist ihrer grossen Steilheit wegen zwar am untern Theile näher zu untersuchen^ doch lässt sich der obere nur aus einer gewissen Ent- fernung betrachten.

Die untern Schichten a dieses Profils bestehen aus einem dunkelbraunen Palagonit^ der sich hin und wieder fast schiefrig absondert. Darüber liegt b^ eine zwei bis drei Meter dicke Schicht eines neuern crystaUiniscIieB Gesteins (isländisches Trappgestein), welches durch einen benachbarten Gang i^wischen die Schichten von a und c injicirt ist.

Über dem Trapplager c folgt' wieder Palagonit, aber demselben bei n ein grobes Conglomerat von vulkani- schen Schlacken, Trümmergesteinen, Rapilli u. s. w., das einer spätem Bildung anzugehören scheint.

Die Schichten a und.c waren ursprünglich submarine vulkanische Aschen, die am Ende der Eruption oder später durch die aus dem benachbarten Gange injicirte Schicht B von einander getrennt worden sind.

Diese Katastrophe scheint hauptsächlich für die Um- wandlung der Schichten a und c durch grössere Warme und vielleicht auch durch stärkere Gasentwickelung för- derlich gewesen zu sein. Die Schichten von n sind vielleicht später hinzugekommen, aber ihrer porösen Beschaffenheit nach von der Art, dass sie das Meer- wasser bis zu den Palagonitschichten ohne wesentliche Hindemisse durchlassen konnten.

Es ist übrigens doch auch denkbar, dass die feurig- flüssige Schicht von b nach der Metamorphose zwischen

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A und c hineifi^dräiigt sei. In diesem Falle sollte man an den obern und tinterp Berührungsflttchen Umgestal- tungen des Palagonits, theils Entwässerung, tkeils Schmel- zung desselben gewahr werden, die ich nicht bemerken konnte. Ob eine fenrigflüssige Lava, welche zwischen zwei von Seewasser getrfinkte Palagonitschichten ein- dringt, diese sehr erheblich verändern würde, lüsst sich, da zu vielerlei Umstände in Belracbt kommen, im Voraui nicht wohl bestiunmcn.

. Am wahrscheinlichsten jedoch ist mir der erste Fall, dieS'die Sidiicbl b. zwischen c und a vor der voUendeten Hetamorphose eingedrungen sei.

Eine Skizze des erwähnten Gangs, der noch an einer Stelle deutlich zu beobachten ist, stellt der nachfolgende Holzschnitt dar.

An der Stimfläehe des Ganges bemerkt man liori- aonlale Hlaßenuig; a ist die Seitenfläche desselben, welche die Absonderung des tiesleins zeigt, » ist die aufwürbi gegen Thingvalla fortziehende Thalwand, aus der ^er Gang hervorspringt.

Die Verbreitung vulkanischer Gänge unter dem Meere und ihre Verzweigung in die euvorgebildelen Aschen- orfer TulTschichlen, ist für die PalagonitbiMung von be-

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9onderer Bedeutung, und macht sieh in manchen Idindw schen Localitäten, aber auch in Ad Castello und in Yal di Note, bemerkbar.

In der Nftfae der vulkanischen Gftnge findet man die Palagonitbildung in der Regel aoi vollkommensten aus- gebildet, woraus man vermuthen muss, dass eben höhere Temperaturen und ausströmende Gase derselben beson- ders förderlich gewesen sein müssen.

Leopold von Buch, mit dem ich, als er noA xwi- sehen uns verweilte, öfter über £e geologisdi^i Ver- hiilnisse Islands zu sprechen Gelegenheit hatte, schieii wenigstens früher die Ansicht von Krug von Ifidda zu theilen, wonach Island aus einer mächtigen Trachytzone bestehe, die im Osten und Westen durch swei breite Basaltformationen begleitet werde.

Wenn man eine solche strenge Sonderung der geo- logischen Formaiionen machen wollte, die nicht ganz mit den Erfahrungen übereinstimmt, so würde ich die umgekehrte Anordnung der Gesteine viel richtiger finden.

Die basaltischen Hassen, oder wissenschaftlicher aus- gedrückt, die basischen Gesteine, theils als crystallini- sche Schichten, theils als vulkanische Aschen und meta- morphosiite Palagonite, bilden, vorherrschend vom Cap Reykjanes bis Thiomes, von Südwest nach Nordost, eine kaum unterbrochene Formation, in der zugleiA die activen Vulkane allineirt sind und in der die Traehyte zwar nicht fehlen, aber eine imtergeordnete Slellung eina<ihmen.

Diesen miitlern Theil von Island halte ich entschieden für den neusten der Insel, während ich den östlichen

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und westlicben^ wo die Trachyte und überhaupt kieBel* erd^eiche Gesteine Vorwalten^ als den ältesten betrachte. Die östliöben und westlichen Küsten Istaifids haben früher vielleicht, etwa so wie jetzt die Gruppe der Faroe, ate zwei g>e50nderte Inselgruppen existirt^ welche durch die ununterbrochene bis zum heutigen Tage fortdauernde vidkinische Thätigkeit in der mittleren Zone erst später XU einrem Körper vereinigt worden sind.

Kaum scheint es noch der Bemerkung zu bedürfen, dass in dem weatlicfaen und östlichen Theile von Island neben den sehr ausgedehnten trachytischen Gebilden auch häufig genug basische Gesteine zum Vorschein kom^ med, die jene in verhältnissmässig schmalen Gängen dorchsetzeli..

Es ist aber eine für Island charakteristische Erschei- nung, dass nur in der genannten Mittelzöne submarine Ausbrüche to» : basischen Aschen stattgefunden haben, aus welchem Gründe auch hier nur die Palagonite er*- scfaei»eD, welche, man im Nordwesten und Südosten der Insel , z. B. in Berufiord und Eskifiord ganz vergeblich sucht. .

Die in diesem Abschnitt mitgetheilten Untersuchungeh haben sichi^bisjelzt nur auf die Ableitung des^ orthotypen Palagoaii^ aus basischem Feldspath bezogen. Der Zu^ sammenhang zwischen beiden ist so klar und offen am Tage liegend, dass kein Zweifel darüber bestehen kann.

Dies'gemiilichten: Palagonite, die im Allgemeinen viel«- ieicht. verbreiteter: als die orthotypen sind, zeigen rück- sichtlich ihrer Ableitung etwas grössere Schwierigkeiten. Dass ein jeder gemischter Palagonit als aus orthotypem

ASäH

und heterolyt>em zasiinineiigesetzi zo beiraohlen »I) kaben wir bereits erwähnt und an einem Beispiele goscägl.

Es würde sich daher nur um die Abl^tung des heterotypen Palagonits handeln, der ie wassarfireKiu Zustande die Norm (6, 3, i) besitzt, wahrend dem La- brador die Norm (6, 3, 1) zukömmt.

Ein heterotyper Palagonit kann also aus einem la- bradorischen Feldspath entstehen, wemi ihm ein Atom Basis in R hinzugefugt wird.

Dasselbe kann möglicher Weise aus • versdiiedeveii Quellen entlehnt werden jaud ist während der Metamor- phose jedenfalls in den zersetzten Feldspath secundar mit aufgenoHunen worden. Man^ kann indess die Ver- dopplung der Basis nur durch ein Hinzutreten von Magnesia und Kalk erklären, da Kali . und Natron sowohl in dem orthotypen als in den heterot]fpen Palagoniten in viel geringerm Maasse als im etttsprecheaden Feid^ath vorhanden sind und daher nur an ein Aussdieiden nicht an ein Eintreten derselben während der Metamorphose tu denken ist.

Um zuerst über die Quantität der nothwendigerwtise hinzutretenden Magnesia und Kalkerde in den hetero- typen Theil eines gemischten 'Palagonte eine deutlicke Vorstellung, zu erlangen, wenden wir uns beispiebwdse zu der Analyse des gemischten Falagonite von Seljadalr zurück. Der ersie Theil desselben ^ der HjfMit, ist nach den frühern Untersuchungen aus Labmddr mil dem nßthigen Zusatz von Eisenoxyd oder äiü Sidwomdan durch Zersetzung, des Meerwassers hervorgogaiigeB. Ebenso können wir uns dbn Hybitt j^ildet ' vorstellen,

4se

der mA em zweites Atom Kalk und Magnesia in sich au^enommen. hat.

Für den Palagonit von ^Ijadab* würde sich die Rechiiuiigtalsflann folgeadermaassen stellen: Geweht. Palag. HybUt Notit

KiMelerile

39,340

20,685 +

18,665

•«

Tbonbrde

12,324

,6,467 + :

5,837

•

EiseBOxyd

15(540

8,171 -h

7,369

Kiilker<le '

&ßS&

2,974 +

2,475 +

2,890

Magnesu

6,093

2,173 -f

,1,861 -f-

2,059

Natnm'.

0,700

«,250 +

0,450

Kdi .

0,743

0j265 4-

0,478

Wasser

17,464

8,209 +

9,255.

Den Notit kailn man daher als einen Hyblit betrach- ten, d»m im vorliegenden Beii^iele 2^90 Kalk und 2,059 Mügnesia hinzugefügt wird, doch v^steht es sich von sdlbsl, dass zwisdien Kalk und Magnesia jede andere isoBKNTphe Vertretung gedacht werden kann.

Diese in die Metamorphose eintretende Kalkerde und Magnesia können möglicherwoise aus drei verschie«^ denen Quellen enüehnt werden, nftodich:

1« aus dem Augit der vulkaouschen Gesteine, die zersetzt werden sollen,

2. aus dem Meerwasser,

3. aus secundären oder tertiären Flötesdrichten, die in der Mähe der Gegenden, wo die! PälagOniAadung vor sich geht^' sufUUgefweisä anstdien.

'Es ist daher su untersuchen, aus welcher dieser Quellen die KaUmdemid Mtgnema für die Bildung der beferetypeii Palagohite hervorgegangen sei. Es lässt

4M

sich bei f egennirärtifeai AaHd^ankte unserer BrMnu* gen diese Frage zwar nicht mit voller^ doch mit einiger Sicherheit beantworten.

1. Der Augit nimmt in mehreren PormttiMieB, die nur aus gemischtem Palagooil bestehes, rand bei Aci Castello und bei Palagonia, diesefte Stdlmig' ei&j wie in denen ^ die aus orthotypem gebildet sind, 4. h. er ist bei der Bildung jenes so gut wie indifferent.

Beide Formafionen, wie wir schon vorfaia bemerkt haben , enthalten in hervorragender Menge idene hell- lauchgrüne und tief ölgrAne Augitcrystalle , am denen keine oder sogul wie keine Zersetzung wahrziusehmen ist. In diesen und älmüchen Formationen sdheml es unmöglich, dass ans dem Augit, dessen Ersetzung jedenfalls schwierig ist, das zweite Atom von KbBk und Magnesia in dem heterotypen Pälagonit sich gebildet habe.

Ebenso enthält der conchylienfährende'-f^enigteclrte Pälagonit von Militello etwa 7 Procent An^t vai swar in ausgezeichneten Crystallen. Wenn auch die Onan- tität dieses Minerals der mittlern Znsmnmensetzong basi- scher Gesteine nidit vollkommen entspricht, so kann dieses wohl nicht b^emden, da die Menge des Angits auch in einzelnen Fällen in nicht metam^phosnt»! Ge- steinen sich sehr erheblich mon der mitdem Zii^sanomen- Setzung entfernt.

Die isländischen Palagonite enthalten bald mdur bidd weniger unzersetzten Rückstand,' der nach Busens Ana- lysen bis zu 31 Procent- steigt, indess ist es nidit zu ersehen, wie viel davon auf Augit und 'vrfe viel auf T' falle. Immerhin ist ein wesentlicher • Theil desselben

401

nicbts a&d^es als Augil, woimus mit gikMKer Wabr«- soheiiiliclikeil gefieUossen wird, dass das zweite Atom Basis in den heterotypen Palagimiten der Hauptsache nach ass' jenem Mineralkdrper tiicht entoommon sei;

In dem vorhin angeführten Beispiel sind etwa S Pro- cent Kalk und. Mi^esia erforderlich^, um als Zusatz su einem orthotypen PalagonU einen heterotypen tu erzeu- gen, Dass. diesig Ouantilüt unter günstigien Uikiständen aus dem Augit/bei yoliständiger Zersetzung desiselben hervocgehisn kftinle^^ iM nioht zu bezweifein, wesshalb auch Bunsens ' naraia^yroxeaisehe • iMasse mit. dem mitt- lem wasserfreien • Palägimit eifligermassen übereinsfimmt.

I>«r seihr viel grössere Sfagne^n^ehdt im wasser- freiem Palag^t beim Zurüdkweicben von Kalk und Natron im Vergleich- zu dem der nonnalpyi'oxenischen Masse, wopiuf Sun$en.: kejocin ..besdndeto: Werlh zu legen scheint , halte ich für den schlagendsten Beweis, dass für iKe PflJl«ganM)(ildung . fremde , nichl in den vulkmisdien . Gesl^en za sucbende Hul&quellen nüt in Ansprujch gepomoien sbid^ die wir nur im Seewassör oder imtunt^ in gewissem benachbarten Flötzfoi*matioBen, n«kmen|ti0b Jn »Kalkstieinsc^ichten , suchen können.

Dass iem Avgit. aller Antfaei an der Bildung der heteroitypen Pidyngonite abgesprodi^n werden solle, iat nicht . meine Ueinung, dodi liefert er jedenfalls, ddn mitgelheilteA Beofta^ung^ zu Folge , im . gftäsygsten Falle einen nur m^sige», wabrscheiniicb sogar sehr untergeordaelen Beitrag.

2. I>as Me<»rwasser von Keilien und voü bland enthAlt sehr berrfichtliche Mengen von kohlensauirem Kalk

4M

uftd iroii kohlensaurer Magnesia. Für die Palagonitbil- dung wäre es sehr h^eressant, ebenfalls den erwähnten LoeaKtäten das Meerwasser zu untereüotaen.

«

Die Analyst C und D Seite 450' vom Heerwasser voa Havre und v6n Cetfe' enthalten gteichfirite nicht un- beträditlichls Mengen xoü koUensaurem Kalk.

Ein Blick auf die Umgeg^eiid von MiliteOo und auf einige Kösti^jffiStricfte von Iiäand wird lins auch ohne chenusche Analysen die Oberzeugung v^rsohaffen^ dass in Kohlensilare gddster kohlensaurer fialk in hervor- ragender Menge in dem Seewasser Mthalten Sei.

Da» ganze sulHaariae. vulkanische Terrain des Val di Note ist init.uiizftUigen iJängen, Adern und Sohnfiren von Kälkspatb nach allen Richtungen hin durchzogen^ die von der Oberfläche, dem ursprünglichen Meeresboden an beginnen und sich von da ab in die Tiefe auf die man- niühfaltigsle Weise verzweige.

Ähnliche Erscheinungen bemerkt- man in Island. Man erbKckt z.B. bei Halljamastadr-Kambur Hoksslämme in fialkspath verwandelt und unzählige Doppelschalen der Venus islandica nnt braunen Kattspathcrystalten angeflttlt, deren Büdung man sidi ni<^ anders erklären kann, als dass Lösungen Aeses Minerals in läberschüssiger «Kohlensäure, während dfi^ garfze Form^lion noch unter tdem Misere lag/* in ^ die CondiylieH' eingedrungen sind, in Verbindung mil^ dem koUensaureti' - Klilk findet sich meisteatiieils auch ' kohlensaure Magnesia, welche mit jenem auscrystallisirt und gemeinsam mif ihr in neue V^erbindungen naebden Grundsätzen dcsi Isomorphismus eintreten kann.

493

Es scheinl nun die « Aoimbrne die wahrsdieiiilichsle, dass der kohlensaure Kalk und di»: Mafiiesia is^ niooh fehlende Atom Basis zur Bildung des helerotypen Pala- gonits gelidert haben, und dass die durch diesen Vor- gang freigefwordene Kohlensäure in das Meer zurück- getreten sei.

Sollte durch vulkanisoha Aösbrüche, durch Lager von kohlensaurem Kidk; Kalkwasser unter dem Meere gebildet werden, was mituntär der Fall gewesen sein mag, so wird vermutUtch die Bildung d^ heterotypen Palagonite noch leichter von Statten gehen.

3. Nepluttische Formationen , GeMrgsmassen yon

kohlensaurem Kalk und. Magnesia, die in der einen oder

andern Wei£»e mit basischen vulkanischep Gestetnisn m

Berührung gen^hen, können gleichfaUs das fehlende

Atom Basis fiär die BHduug des heterotypen Palagonits

liefern. Für ganz Island, wo keine Spur von secundären

oder tertiären Formationen wahrgenommen wird, kann

an diese Bildangsweise ebenso wenig gedacht werden,

als für die Formation von Aci Gastello, in welker 6e-t

gend bis auf eine (Entfernung von mehrern Meilea keine

KaUtisteinschiohten anstehen* Anders verhält es si(di

jedoch in dieser Beziebuilg in einigen Gegenden des

Val di Note , wo die Vulkane weit ausgedehnte Lager

von tertiärem Kalkstein durchbrochen haben. .

Bei Palagonia, wo sich ^grosse Lager von ge^iischtem Palagpnit finden, ^d die Kalksteinlager in euaiger .Eni-* fernung und es ist kaum lyidlrsebeinlüch , dass sie bei der Bildung dieser SiUcatmassen sich betheiiigt haben« In der Nähe von MiiiteUO' dagegen ist ein innigerer Con-

4M

tacl swlBoheii der tertilren KUksteiB'* • vmi PdagonU- fornatiM 20 beobachten.

Der GonehyUenreiehe gemSAclAe Pahgonl vom Foado di Gallo im V«l di MOilello liegt swischen tertiftrem, kalkreiehem Mergel. An andern Sl^ea aiiid Kragmeate von Kalkstein mit Palagonit gemiachl. Von fcesoiida'er Wichtigkeit für die Wechaelbesielnnig zwisdien Vtbgoüii und Kalkstein sind die Breccien mnuttelbar bm MiKtälo^ die ans Lava- und BasaHtraihmem nnd GerftHen, die durch kohlensauren Kalk veri>nnden sind, bes^iea. Zwischen einem und dem nichsten Basdt8l#dE be&idet sich bald in grosserer ^ bald geringerer -Bnlfenimig ein meist grobkörniger, aber wcMher, gans mil donchylies angefüllter Kalkstein. Die Conöhyüen sind ▼•rtrriilidi erhalten und meist nur wenig yerftndeiH. Versehiedene Spedes von Ceritium, Bucdnimi, Area u.s.w., mmentKch au<^h Haliotis tobercutata, die sonst fast nie in Sidfien fossil gelunden wird, erblickt man in dem Cement, welches die verschiedenen grossem und Heineni Basalt- fragmente verkittet.

Besonders beachtungswerth und fttr die Metamor- phose der vulkanischen Gesteine wichtig* ist dBe Ver- ftnderung, welche diese Lavatrfimmer oder Basaltfiragmente in dem genannten Conglomerate an ihren Bertfhrangs- flächen mit dem kohlensauren Kalk bis zu einer gewesen Tiefe hin erlitten haben. Die ursprünglicfa schwarzen crystailinischen Gesteine verändern ntmlich, wo sie mit dem kohlensauren Kalk Iftngere Zeit in BeitArung^ ge- wesen sind, ihre Farbe; sie werden* namentUch braun, und weniger hart, behalten aber öfter noch ihre cry-

stalliiiijBeiie Stoüeiur ; in andei»^ Fällen nä&em sie atob sehr dem eigentliohen . PabgsoBit. Die Metamorphose greifte .gewöhalieh eine^ oder einige linien tief in die Gesteine ein und hört dann ziemlich scharf begrenzt a'of. Wo solche volkanidohe, von kohlensaurem Kalk umgebene Trümm^gesteine im Ouerscfanitt erscheinen, z^gep sie rings umher nädt Aussen einen helli»raunen metamor-* phosirten Bälg und einen duhkeln unveränderten Kern.

Es hsA mir bisjetzt an Zeit gefehlt > über: diese 6e-* Steinsumwandlung ehemische Analysen vorzunehmen, die ich spät^ in einäm Nachtrage £u diesc^r Arbeit liefern werde, doch scheint es kaum ^em Zweifel zu unter* liegen, dasa dieselbe als da^ erste Stadium ZNir Palagonit-^ bilduug angesehen werden müsse.

Die nähere Betradijtauig dieser »merkwürdigi^n Biusalt-«^ und Kolk-^Breoeien zeigt ferner aufs Neue, dass die grosso, oik lOQFass mächtigen PakgOnitlager nieht aiss festen Ckssteinen, die unter günst%ea Umständen nur an ihrar ObiecfUU^ etwa littiendick, wie dieses soi^^ in MiliteUo als bei Pdagonia vielfach . von mir . beobachtet ist 9 umgewnndelt sind, sondern nur aus vulkanischen Aschen entstehen konnten, die unafihlige Bwührungisstellen für die einwirkenden Ftü^igkeiten dargeboten hdien.

Die Bildung der eben^besdiriebenen Breccien kann auf eine doppelte Weise vor sich gegangen sein. Ent*» weder. sind die vulk&Hischen Trünlm^ bei submarinen AusbiUchen noch heiss mit deii am Meeresboden befind- lichen Kalk ^ oder SohlammmaSsen in Berührung gerathen und dann mit derselben zu einem Con^omerate ver- bunden; oder es haben sich, was ich für viel wahi>

4i»

scheinlicher halle, die iUHmwseii ui die vaÜGUuschen Fragmente, zwiMhen denen man mitonler auch Roll- steine bemerkt, aecondär in langen ZeiträmieB «bs dem Meere abgesetzt.

Es bilden sich in dieser Weise vnllumiscke Con- glomerate an der Meereskfiste bei Trezza in der Nike der Cydopen-Feisen noch bis zmn heilen Tag«; (fie durch Conchylien, Krebsscheren, Angiteryslane, Sani- körner und wenig kohlensauren Kalk gegenseilig ver- kittet werden.

Die erwähnte Metamorphose in den Brecdea von Militello, welche von beiden BUdungsweisei nan anch für jene annehmen mag, kann nmr dnrok eiae langsame Einwirkung des kohlensauren Kaifcs auf vulkanischen Trfimmergesteine erUirt werden, denn & scheint mir unmöglich, dass selbst glttheade Lavastüde, die bei vulkanischen Audirttciien auf dtfA Meereä^oden niederfallen und daselbst mit kohlensaurem KaUt in Be- rührung kommen, noch eine solche Temperatur besässes, um die Kohlensäure auszutreiben mid Kalkhydrat ßr ein zweites Atom Basis im beterotypmi Palagonit zu büden.

Indess ist es nicht unmög^h, dass vulkanädie fiänge, welche unter dem Me^e durch Kalksteinlager -hindurcli- brechen, unter günstigen Umständen Kalkwasser «rzeogen, welches auf gewisse Entfemnngen von der Ausbrochs- stelle eine metamorphosirende Wirkung ausüben kann.

Bei Militello, wo die tertiären Kalksteiaschichten häufig von Lavamassen dmrobbrochen werdmi, vtr^" soldie VerhältiRsse wohl d^ikbar, alich ist die von DLarvin erwähnte Localttät von PcNrfo Praja, worauf 6»"'

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sen seine Ansichlen ttber die Pahgonitbildong stützt, vielleicht ähnliGher Art. Für unmöj^ch halte ich es aber nicht, -dass auch dort Qine Einwirkung des kohlensauren Kalks auf die Lavea stattgefunden hat, ohne dass die Bildung von Kalkhydrat nothwendigenveise angenommen zu werden braucht. Es ist mir nämlich noch sehr zweifelhaft, ob ein submariner Lavastrom eine solche Hitze besitzt, um kohlensauren Kalk vollkommen zu bren«- nen und die Kohlensäure auszutreiben. Bei empor- brechenden Gängen ist dieser Process eher möglich, die als die ursprünglichen Canäle für geschmolzene Silicat-« massen |eäenfalls eine höhere Temperatur als Lavaströme oder seitwärts injicirte Schichten besitzen. Jedenfalls ist die Bildung von Kalkhydrat, wenn auch nicht un**

noidgüch, doch nicht eben wahrscheinlich, und sicherlich

«

dem Räume nach sehr beschränkt.

Nach diesen Erörterungen scheint uns keine andere Wahl zu bleiben, als für die bei dw Bildung der hete- rotypen Palagonite eintretende Basis das Meerwasscor als eigentliche Quelle ztf betrachten und zwar haupt«- sächlich aus dem Grunde, ^eil sich die gemischten Palagonite in vielen Gegenden finden, wo weit und breit keine Kalksteinschichten anstehen und in ihnen meistens der Augit und Olivin vollständig oder doch zum bei weiten grossem Theile erhalten und anzersetzt aufge- funden wird.

Dageg^i den letzten physikalischen Grund anzugeben, durch den die Bildung der orthotypen, der heterotypen, oder beider zusammen, also der gemischten Palagonite bedingt wird^ ist mir bisjetzt nicht gelungen, und ich

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kann darüber liur meine Vermuthungen 'statt besümmfer Thatsachen mittheilen.

Die Palagonitbildang ist^ dep frühem UnterBuchim- gen gemäss^ eine gubmariiie*]MetSftinorphose, bei der der Feldspath in Verbindung mit dem Eisenoxyd das haupt* sächlichste Matertal geliefert hat; wo das Eisenoxyd, wie beim Sideromelan, schon vorhanden ist, wird dieser Vorgang um so leichter und einfacher von Statten gehen.

Der basische Feldspath, bei jeder beliebigen Ver- theMung der isomorphen Bestandtheile in R und R, muss eine vollständige Lösung erfahren. Von 2wei Labradoreii, denen genau die Norm (6, 3, 1) zukömmt,' wird der- am leichtesten gelöst, der von beiden am meisten Kali und Bisenoxyd, und daher am wenigsten SSeselerde enthält. Der Sideromelan wird demnach leichter in Pala- gonit übergeführt werden können, als eisenoxydfreier Labrador.

Aber auch der verhältnissmässig am leichtesten lös- Kche Feldspath wird vom Wasser nmr nach längeren Zeiträumen eine Umwandlung 'erfahren, uiid jedes un- endlich kleine aufgelöste Theilchen desselben wird, mit dem Meere in Berührung, diesem ein unendlich kleines Theilchen Magnesia entziehen und eine den* stöchiome- trischen Gesetzen entsprechende Menge von CUor-Calcium, -Natrium und -Kalium, oder von schwefelsaurem Kalk, Natron und Kali dafür zurückgeben. Jedes neue hin- zutretende Feldspathatom zersetzt sieh so nach und nach mit einem neuen Atome Chlormagnesiüm, das dur<^ die ewig fortdaurende Bewegung des Meerwassers Immer wieder an den Ort der ZerSetzühg hingeführt' wird.

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Ist ausser dem CMormagnesium und der schwefelsauren Maghesia zufkUigervreise eine grössere Menge von kab^ lensauirem Kdk und Magnesia, oietj was aller Angs nur seltener sein mag/ gelöstes Kalkfaydrat im M^erwasser vorhanden, so liefern diese, wie ich vermuthe. ebenfalls in Folge molecularer Wirkung das fehlende Atom Basis für die heterotypen Palagonite. Bei einer solchen Zer- Setzung von kohlensauren jnit kieselsauren Salzen würde freie Kohlensäure ins Heer zurücktreten. Nur in dieser Weise kann ich mir die Bildung der heterotypen Pala- gonite erklären, die allerdings noclf^einer experimen^; teilen Bestätigung bedarf. Sollte es jedoch künftig ge- lingen, eine bessere, übefiBeugendereErkläningsweise dafür aufzufinden, so werde ich dismn die notfawendigen Zusätze und Verhesserungen zu der vorlief enden Arbeit nachtragen.

Die Mittelzone von Island, die reichlich den dritten Theil der Insel ausniächt, enthält die Palagonitformation in Verbindung von unzersetzten vulkanischen, zum Theil überseeischen Aschen und festen crystalliiiischen Ge- steinen.

Nehmen wir an, dass auch nur der fünfzigste Thei} dieser Geb|rgsmassen aus Palagonit bestehe, dass femer die Oberfläche der Zone 600 Quadratmeilen^ und ihre mittlere Dicke auch nur 300 Meter betrage, so würde in Island eine Palagonitschicht von einer Oua(lratmeile Oberfläche und 3600 Meter Höhe, oder nahe zu eine lififlbe Kubikmeile Palagonit Vorhahdfen sein. Da die Kfingedergeogratphischfen Meile =7480», so betrüge die gei^ammte Palagonilmasse Islands in runder 7*111

32«

. soo

204000 Millionen Kubikmeter. Reduien wir von ^ser Hasse 4 Procent fUr die ans den Heerwasser heratam- mende Hagnesia, so fndet man dafiir 8160 MSKonen Kubikmeter.

In einem Kubikmeter Seewasser von Livorno [s. Seite

459) sind aber 30900 Gramm schwefelsaure Magnesia

und 30206 Gramm Cfalormagnesium enthalten^ in beiden

Verbindungen zusammen circa 23000 Gr. Magnesia.

Setzen wir das spec. Gewicht der Magnesia = 3^2, so

würde in einem Kubikmeter Meerwasser 7^187 Liter oder • • ■ ♦

0^07187 Kubikmeter Magnesia enthalten sein.

Für die gesammte PalagonitbilduDg von Idand müs- sen nach diesem Überschlage

^^ = 1 135300 000000 0,007187

Kubikmeter oder 2,78 Kubikmeilen Seewasser, rücksicht-

lieh der Magnesia vollständig zersetat werden.

"Durch diesen Überschlag, der die Palagonitmenge von Island wahrscheinlicher Weise noch viel zu gering angibt, muss man die Überzeugung gewinnen^ dtiss die Bildung dieser merkwürdigen submarinen Formation nicht das Resultat einer einmaligen gewaltigen KatastropYie gewesen sein kann, sondern dass dieselbe in sehr lan- gen Zeiträumen, für die uns jeder Maassstab fehlt ^ all- mählig vor sich gegangen ist.

Die Palagonitbildung int daher woU mit Becht als eine säculare zu bezeichnen , die sich rueksichtHidi der m ihrep Entstehung nothwendigen Zeiträume,, von der

501

Bädungsw^e der Dolomile, Kalksteine und vieler an« derer Flötzgebirge nicht wesentlich muferscheidet; Zeit- räume, die noch um so grösser erscheinen, wenn man' in Erwägung zieht, dass die Eruptionen der einzelnen, für die Bildung der Pafaigonit-»- Gebirge erforderlichen Aschen, den jetzigen Erfahrungen gemäss, wiederum durch lange Reihen von Jahren von einander getrennt sind. Dte Palagonite von Island können daher nicht als eine einzige Formation, welche die Basis der Insel con- stttuirt, sondern nur als verschiedene einzelne Local£il- düngen betrachtet werden, die durch. 2%it und Raum von einander gpetrennt sind, oder nur hin und wieder in einem sehr losen Zusammenhange miteinander stehen«- Vergleichen wir die früher in meiner Abhandlung tber die sid>marihen vulkanischen Ausbrüche im Val di Noio und in meiner. Skizze von Island Seite 85 bis 88 mit- getkeäten Ansichten über die Palagonitbfldnng, mit un- serer eben nntgetheilten Theorie, so wird diese nur als eine ausf&hrliebere Bearbeitung jener angesehen werden müssen.

Dagegen hat Bunsen in dem bereits vorhin erwähn- ten Aufsatze Foggend. Ann. LXXXUI, eine Theorie der Pala^nitbüdung gegeben, gegen die ich mich eben so bestimmt aussprechen muss, als gegen die von ihm mit- getheilte Theorie der Gesteinsmischungen.

Die von Bunsen aufgestellte Theorie der Palagonit- bildung bestdit im Wesentlichen darin, dass die söge- lannte normal -pyroxetiische Masse durch Kalk-^ oder \alihydrai aufgpscUossen und dann unter dem Meere :u Paiagonit verwandelt sd. Er stützt diese Hypothese

302

auf einen V^such^ indem er 13 Theile i&erfallenen Kidk mit einem Theile BasdipnlTer ^lüki und die er- haltene Masse abscUämmt Statt des Kalks kann auoh Kulihydrat genommen werden.

Die erste Art der Palagonitentstehung, durch das Aufschliessen der genannten Silicatmassen «verrnktelst Kalk gibt Bunsen seihst auf, da die durcbschnittlii^ an Kalk ärmern Paiagonite aus den an Kalkerde reichem normalpyroxenischen Gesteinen durch den Einfluss von Kalkerde nicht wohl entstanden sein können. Statt dessen wird die pala^nitische Metamorphose durch ein Zusam- menschmelzen der wsprünglichen Gesteine . durch Kah- hydre* erUlürt.

Die Frage, woh^r die Ungeheuern AlkaKmassen, die doch wohl mindestens eben so gross, als die jetzigen Paiiyonitgebirge gewesen sein müssten, zu nehinen sind, setzt Bunsen seihst in Verlegenheit. Er hält es ntaifich zuerst für nicht unm<^glich , dass durch irgend einen vulkanischen Vorgang das zur PalagoniiäHldung nöthtge Alkali aus den vorhandenen Gesteinen extrahirt und dana weiter verwendet werde.

Allen unsem Erfahrungen gemftss ist aber in den vulkanischen Gesteinen das Alkali ' nur aus dem Feld- spalh zu entnehmen. Ferner besitzen y » nach den yon uns mitgetheilten Untersuchungen, alle basischen Feld- spathe und in sofern auch die. aus ihnen vorzugsweise gebildeten basischen Gesleine weniger: Alkdi und dafür mehr Kalk undMagneida als die dltemt Wie kMnen aber, die an Attali ärmsten crystallimsißh^ Gestmne, die wir kewen, solche Massen ven Kali und-Natr^on liefern,

503

um dmnit gaiuse. Gebirge inPälagoBil zu vecwandeln, die Island von einem Ende bis zum andern durchziehen und die mitunter zu einer Höhe. von 4000 Fuss gelangen? Wollte man aber wirklich eine solche Bildung anneh- men, so islie» klar/ dass das, was auf der änen Seite zur PdagoniAildung verwandt wird, den Gesteinen auf der andern entzogen^ werden muss. Der des AlkaliS; beraid>te Theil wtirde aber dann ohne Zweifel für die Metainorj^hose nicht mehr verwendbaiv sein und mü(|ste sich neben dem Palagonit so wiederfinden, dass das. Sauerstofiverhältniss im Peldspath von JI:R grösser wäre als 3: Gesteine dieser Art sind aber bisjetzi durchaus nicht in den Palagonitregionen von Island und Sicüien aufgefund^.

Die Schwierig^^t , auf diese Weise die Palagonit^ bih{ung zu erldären, hat Bunsen selbst gefühlt, und er schreitet daher ztt der noch unwahrscheinlichem Hypo- these, dass in der Vulkanenperiode ausser dem trachy- tischen und normalpyroxenischen Herd noch ein dritter gegenwärtig erloschener thätig gewesen sei, dessen Inhalt aus alkalireichen Silicaten bestand, die überfoasisch genug -waren, um unter dem Einfiuss des Wassers in Palagtinitsubstanz und lösliche, mit dem Wasser .fort- geführte Substanzen zu zerfallen.

Indem Bunsen von dem sehr anerkennungswerthen Streben ausgebt, die geologischen Vorgänge, welche die Natur uns vorführt, auch im chemischen Laboratorium nachzubilden, hat er ganz ausser Acht gelassen, dass die grosse Werkstatt der Schöpfung mit Leichtigkeit über eine Reihe von Umständen gebietet, welche dem Che-

S04

miker bei dem besten WOlen gar nicht, oder nur sehr nnyollstftndig zii Gebote stehen.

Hieriier rechne ich vorsugsweise die grossarügere Verfügung über Material, über hohe Temperaturen, Dnck- krttfle und über unabsehbare Zeiträume, welche ietztera bei der Palagonitbildung vom allerwesentUchsten Em- flusse gewesen sind.

Bunsen ersetzt dieses zuletzt genannte ihm fehlende Elegftent durch den Eingriff kräflig wirkender Akali- massen, die vielleicht mn das lOfache die aufisuschlies- senden Silicatmassen übertreffen. J)a8S man durch dieses Hülfsmittel zum Ziele gelangt ^ wird niemand in Abrede stellen, allein man darf nicht vergessen, dass es nur ein Hülfsmittel, einer der verschiedenen Wege ist, welche zu demselben Ziele fähren.

Das Aufscfaliessen der Silicatmassen durch einen be- trächtlichen Überschuss vpn Alkalien entsiMricht der Lei- stung einer grossen Kraft in einer kurzen Zeil, während mit einer ungleich geringeren Kraft in einem grossen Zeiträume dasselbe Resultat erzielt werden kann.

Unsere basischen Silicate, die durch den Anorlhit und Labrador und ihre Zwischenglieder reprüsentirt wer- d^^ sind aber in der That basisch genug, um in grossem Zeiträumen durch das Seewasser zersetzt zu werden, und es ist vollkommen überflüssig, die Ergüsse eines dritten jetzt erloschenen vulkanischen ^erds mit zu Hülfe zu ziehen y dessen Existenz jeder Beobaohtung direct widerspricht.

Die Erfahrung belehrt uns, dass divchscfanUtlich die vulkanischen Gesteine der neuem Zeit bei alhnählig zurück-

505

weidendem Alkali die basischsten aller bdiannten sind, die jedenfalls beim Anorthit mid meist sdion früher ihre Gremse erreidit haben.

IHe himderie von Analysen vulkanischer Gestein«,- die man gemacht hat^ zeigen von solchen ftberbasischen Silicaten, die doch aller Wahrscheinlichkeit nach gegen- virftrtig hin und wieder vorkommen müssten, auch nicht die geringste Spar. Es ist allerdings, um diesen Hin- dernissen zu begegnen, eine bequeme Theorie, die aber mit dem Gesamnitresultat unserer Erfahrungen nicht harqtonirt, einen erloschenen Herd überbasischer Silicate vorauszosetzen , dessen Bestandtheile jetzt aus der Reihe der Mineralkörper gänzlich verschwuitden sind.

Die AuCstellung so gewagter Hypothesen würde Bun- sen haben vermeiden können, wenn er statt im Allge- meinen mit uttbestimmimi Silicatmassen zu arbeiten, die einzelnen chemisdien Verbindungen, die nothwendiger- weise, aus ihnen hervfnrgehen, und ihre daraus abgdei- teten Metamorphosen schaff ins Auge gefasst hfttte. Es würde ihm dann auch gewiss nicht der ungeheure Ein- fluss des Meerwassero auf <&e Zersetzung basischer Feld- spathe . und der gegenseitige Umsatz der Bestandtheile entgangen sein.

Das äusserst wichtige Verhalten des Seewassers zinr Palagonitbildung wird in Bunsens Untersuchungen mit keinem Worte erwähnt, uüd wie nah lag difese Frage bei der Betrachtung der Zusammensetzung der normal'- pyroxenischen Masse und des wasserfreien Palagonits um so mehr^ wenn man den unzersetzt gebliebenen Augit mit berücksichtigt.

OhDe Zwdfel ha! das raiehe Malerial aas den Fiwatiaaf tob Bunaen fremd war, auf die leo gflnatig gewirkt, iiideaa ist der aUgamein verbreite! und Keril auch ausser "am SadafeD bei soig&llifefB Hidt- sochen auch an andern Orten vorfinden nnd dea tMes des Meerwassers auf seine Entsldinng dealKdi beur- kunden.

Bunsens Versuch, aus dem gegühlen und sdmeH mit Wasser in Berührung gebrachten Palagonit, t^ndelstein und Zeolith abauleiten, ist interessant und gewiss sehr lu beachten.

Dass in Island auf diese Weise manche ze(Atkfuiffeii(ie Mandebteina hervorgegangen sind, ist wohl mögücb; die Zeolithe im Palagonit in Sicilien sind aber auf diese Weise nicht entstanden, eben so wenig haben sich so dieun- gtheuem Zeolith- und Mandelsteingebirge des östljcheo und wastliahen Islands gebildet, was auch Bunsen anzu- nehmen scheint

NatnrwissenschafUiche Fragen aur Discussion, vro NKmIieh nur Lösung su bringen, ist unsere Lebensauf- gabe; ich bin mir bewusst, in diesen Untersudiangen mich aireng auf dem Felde der Objectivität gehalten za hahfm, und werde aHe Mingel, von deneak cfiese Arbeit gewiss nicht frei ist, sogieich verbessern, nnd am be- reHwilligslen dann« wenn sie auf eine exacte Weise nacngnwMaen weNun«

507

XV. Bemerkunig^eii über die Metamor- phose der neuern crystallinischen Gesteine.

Die M^amorphose d^ palagiHUlischen Gebilde, welche uns im letzten Abschnitte, aasschliesslieh beschäftigt hat;' wird in -solchen Gegenden der Erde besonders- bemerk-*- bar, in denen durch basische Feldspathe charakterisirte Aschen vom Meerwasser allmfthlig. zersetzt werden. Wo diese Bedingungen fehlen/ kann keine Palagonitbildung erscheinen; dagegen wird die Metamorphose fester cry- staUiniseher Gesteine nioht selten zum YorscheiH kommen.

Die Gebirge der West- und Qstküste Islands^ welehe die Palagonitformation der Mitte der Insel anf beiden Seiten wie zwei grosse Mauern .begleiten, geben uns ein deutliches Bild dieser zweiten Art der Metamorphose, ' welche sich in ähnlicher Weise auf Faroe, auf den He- bridischen Inseln, in. den. Basalt-Gebirgen Schottlands, Deutschlands und Italiens, so wie in unzähligen andern- Gegenden, bald mehr bald. minder deutlich entwickelt hat.

Bei der Palagonitbildung erstreckt sich die Metamor^ phose avif : die» kleinsten Aschenpartikolchen, in denen M^enif stens rücfcsiebtlich des Feldspaths und Eisens eine gän^sliche. Umgestaltung vorgenommen wird, während bei

506

den crystalliiiutchen Gesteinen die Metamorphose darin besteht, dass ans ihnen gewisse Stoffe aUmfthlig extrahirt und zu neuen Körpern verwandelt werden.

Nachdem ein gftniliches oder theilweise bewirktes Ausscheiden der löslichen Bestandtheile staltgefunden hat, bleibt ein poröses , n^ehr oder minder rasammen- hängendes Mineralscelett zurück, dessen Höhlungen und Spalten mit den neugebildeten metaniorphis<dieii Pro- ducten erfüllt werden und das den Namen Mandelstein fuhrt. Die auf die festen Gesteine so eingeleitete Zer- setzung ist in noch höherm. Maasse wie die Palagonit- bildung als ein säcularer Process anzusehen, der von seinem ersten Beginnen bis zu seinem voUkonmieiieD Schlüsse ungeheure Zeiträume erfordert.

So wie. bei der Palagonitbildung wird auch bei der Metamorphose der festen Gesteine der basische, leichter lösliche Theil besonders in Anspruch genommen, wäh- rend der saure Theil der Feldspathe und der sdiwerer lösliche Augit nicht ganz unberücksichtigt bleuen dürfen.

Das allmählige Extrahiren der basischen Bestandtheile aus den crystallinisdien Gesteinen, oder ihr allmähliger Übergang in Mandelstein geht, wie das vorher ange- führte Beispiel vom Val di S. Giacomo am Aetna z^, unter gew^hnMcheh Umständen, ohne höhere Temperatur, ohne höhern Druck, nur durch 4en langsam fortwirken- den Eäniluss von schwach kohlensäurehaltigem Wasser unausgesetzt von statten.

Wo indess basische Gesteme bei höherer Teinfperatur, höherm Drucke und öfter bei starken Kohiensäure-Mnt- wicklung vielleicht Jahrtausende unter dem Meere gele-

509

gen haben, nimmt die Metamorphose ein schärferes, charakteristiseheres Gepräge an.

Die ursprünglich schwarzen oder dankelgrauen, öfter blasigen Laven , Trappe oder Basalte werden durch Wasser nach und riach gleichsam ausgesogen, bekom- men eine hellere, graue oder schwach bräunliche Fär- bung, öfter ein gebändertes, flammiges Aussehen, sie werden locker, zerreiblich und zerfallen endlich in eine graue mergelartige Erde, die mit unzersetzten Gesteins- fragmenten und mit aus der Zersetzung hervorgegangenen Körpern, namentlich mit Zeolithdrusen , innig durch- webt wird.

Alle möglichen Übergänge von kaum angegriffenen bis zu fast vollständig zersetzten Gesteinen sind in Island in der grössten Mannich faltigkeit zu beobachten, und kommen namentlich an den Ufern des Berufiord zur höchsten Stufe der Entwicklung.

Die Metamorphose erstreckt sich vorzugsweise auf das Extrahiren des basischen Feldspalhs, ganz wie bei der Palagonitbildung, doch wird das Eisen nur zum kleinem Theile bei der Bildung der neuen Körper mit verwandt; eben so nimmt der Augit daran einen be- schränkten Antheil.

Aus einem Feldspath von der Norm (x, 3, 1) kann der basische Theil (y, 3, 1) extrahirt werden. Die Grösse y stelle allgemein eine jede Qrösse zwischen 4 und 6 dar. Sind zufSlUigerweise in dem ursprünglich crystallinischen Gestdne anortithähnliche Feldspathe vor- handen, so wird y:=4, oder etwas grösser ausfallea;

510

sind z.B. reine Labradore zugegen ^ so wird der extra- hirte Theii die Zusammensetzung (6^ 3, 1) besiteen.

Diese Feldspathlösungen gelangen alsdann zum Gry- stalUsiren upd bilden die verschiedenen Zeolithe. Eine Lösung nach der Norm (4, 3, 1) wird zunächst Mesolitb und Thomsonit erzeugen. Ist y zwischen 4 und 6 z. B. 5,1, so wird die Norm (5,1, 3, 1) in zwei Theile, in Anorthit und Labrador zerlegt, und es entstehen ge- mischte Mesolithe, wi^ z. B. der von Trezza (Siehe Seite 269], die aus Mesolith und Scolezit zusammengesetzt sind. Wir4 y = 6, so erscheinen NatroUthe und Sco- lezite, der erstere mit 2, der andere mit .3 Atomen Wasser.

Während der extrahirte TheiMn der Bildung begriiTen ist^ wird die Kohlensäure auf ihn einen sehr wesent- lichen Einfluss ausüben, wodurch sowohl die Entstehung mannichfaltiger Zeolithspecies, als auch das Ausscheiden von plastischem Thon, Kieselerde und die Bildung von Kalkspath bedingt wird.

Bei der Zeolithbildung scheint die Natur basische und neutrale Salze zu bevorzugen, während die sauren so gut wie gänzlich fehlen. Auch da, wo aus den Feld- spathhydraten durch eine günstige Combination von Um- ständen saure Salze hervorgehen könnten, bilden sich, ähnlich wie bei der Gränitbildung, neutrale mit Aus- scheidung von Kieselerde und Thonerde.

Ein Beispiel wird diesies Verhältniss noch verdeut- lichen. Aus einem neuem vulkanischen Gesteine werde eine Lösung von der Norm* (6, 3, 1] exti^birt. Kömmt dieselbe zum AuscrystäUisiren, so bildet sich z.B. Sco-

Sil

lezit; wird aber die Flüssigkeit allmählig während des ganzen Bildungsprocesses mit einer gewissen Quantität Kohlensäure gemischt, so kann neben den neutralen oder basischen Zeolithen, Kalkspath, Chalcedon oder Quarz und plastischer Thon mit gebildet werden.

Die Norm (6, 3, 1) = (36, 18, 6) kann dann bei- spielsweise für die Bildung der verschiedenen Mineral- körper so zerlegt werden:

Für Scolezit

Rest Für Kalkspath verwandt Neuer Rest

Für Desmin, Heulandit u. s. w. Für Chalcedon und Quarz Für plastischen Thon 6

Die Kohlensäure erscheint auch hier, wie wir schon bemerkt haben ^ gleichsam als ein Regulator für die Zeolithbildung, und kann unter Umständen die Basis R ganz an sich ziehen. In diesem Falle wird die Zeolith- bildung aufhören, während die Quarz-, Kalkspath- und Thonbildung ihren Culminationspunkt erreichen.

iManche der isländischen Localitäten geben von dieser Art der Bildung ein sprechendes Zeugniss. Die Gebirge des Graukoll oberhalb Hdgastadir am Eskifiord zeigen in ihren Handeln, Spalten, Gängen u. s.w. in auifallend grosser Menge und Mahnichfaltigkeit Quarz-, Chalcedon- und Jaspismassen, ohne irgend eine Spur von Zeolith- bildung, in anderen Gegenden, z. B. am Ende des Berufiords, herrscht diese vor, während die Chalcedon-

(18,

9,

3)

(18,

9,

3) 2

18

9

1

12

3

1

6

512

und Quarsbilduiig zwar nidii Criill, doch ohne Vergkich beschränkter Ut.

Bei kingsamer Einwirkung von Kohlensäure wird den Zeolilhen Zeit zum Auscrystallisüreii gegönnt, die suc- cessiv mit den verschiedensten Nomen mit (4, 3, 1, d\ (6, 3, I, d), (8, 3, 1, ä], (12, 3, 1, d] alhnählig zum Vorschein kommen, und in mannichfacher Weise Neben- bildungen von Quarz, Kalkspath und Thon gestatten.

Unter dem ungeheuren Drucke, der am Boden des Meeres herrscht, wird es diesen Minerdlösungen leicht werden, durch die kleinsten Spalten und oft ganz un- sichtbare Haarröhrchen in scheinbar durchaus geschlos- sene Blasenräume gleichsam wie durch die Poren eines Filters vollkommen geläutert einzudringen und im Innern derselben nach langem Zeiträumen zum CrystalUsiren zu gelangen.

Am Eskifiord im östlichen Island findet man z. B. braune Mandelsteine, die mit unzählig^i grossem und kleinem ChalceAonkugeln und Quarznieren gefäBt sind. Bei einigen ist der Weg deutlich zu erkennen, den die Flüssigkeit genommen hat, um in das Innere der Drusen zu gelangen, andere dagegen ganz in ihrer Nfihe ^hei- nen ringsum geschlossen und inachen es mehr als wair- scbeiolich, dass dieselbe durdi unendlich kleine Spalten oder Röhrchen unter einem gewidttsam^n Dmcke in die Höhlungen eingepresst ist.

Eben so bemerkte ich auf Staffa dichte, scheinbar ganz unzersetzte Basaltmassen, welche in ringsumschlos- senen Höhlungen sehr schöne Ap(q>hyllit-Crystalle ent- hielten.

513

ßei dieser Bfldungsweise ktonen die vomchiedensten: Modifieatipara ruoksichtliob des Zusammenvorkommens der MiueralkOrper «ntsleken, von denen eii^e der. interessantesten angeführt :iu werden verdiene.

Erstens erscheinen Ghaleedoih-Pmsen mit einem Kerne, von 0uar2 oder mit einem Ctystal^ewidbe^ um das sicä öfter gegen 100 abwechselnde ^hiohlßn von amorpher iuidorystalUnischerKieseler.de ablagern. Bei einernäberen BetrAohtmig j^er Dmseq und Chaloedonmandeln gelangt man bald 2u der Ansicht^ dass der amorphe Quarz, also jsimllchst Kieselerdegallerte, äusserst schwj^rig und erst nach Jangen Seiträumen odei^ vieUeicbt bei bedeu- tenden Temperaturwechseln in den crystallintsehea oder crystallisirleikZu^nd übergeht. Die Qpalf^) Chalcedone, Ajebate, • Anrethyste uad «»dUch die rechts- und llnks- gevmndenen Ouarae, die im amorphen Zustande vereint arscheinen, bilden hier eine innig in einander verwebte Gruppe von Mineralkorpern.

Die Chalcedone fiaidel man ausser in Kugeln und Niedren öfter in bän4imurtigett Siechte» von sohalen- Cörmigen Absonderungen und häidlg in ausgezeiebneten slnlaotitidchen Formen, die durch fortgesetztes HeffabT- tropfien gelatinöser Kioseh^rde, im Hangenden oder Lie- genden delr Schichteif erzeugt werden konntei^,.

^Die .gelgtinöae KieseUsrde ist atedann wck, wie es m&r iaJshand diemerkt iriirdy sehr, geae^, P^anzen- gewebe, Blätler und HolaiUlbcfce innig zu durchdringen und. dieselben' mit Erlialtung der .frühern ^uktur in sa^nannte »Holzopale zu metamorphofliren.

Zweitens bemerkt man bfluSg in dem Maivdelstqine

33

514

Drusen^ weldie aussen mit einer kaum .^ Millimeter dicken ; schwarzen ^ mattglftnzenden Rinde von -einer bis jetzt, unbekannten Substanz ttberzof en werden. Nach Innen sind die Wände der Höhlung mit Haren Quarz- crystallen besetzt^ denen offenbar durch eine spätere Infiltration Crystalle Von Kaltepatb, Braunspath oder Chabasit aufgelagert siird.

Ferner findet man^ zumal am Berufiord , Mandeln von derben oder in freien Räumen auscrystaHbirten Seole- ziten^ Heulanditen und Epistübiten^ welche nach aussen von einqf prächtig gefärbten^ vanadinhaltigen Gmnerde überkleidet werdefi^ unter 4er eine dttnne Schioht eines blätterigen , dunkelölgrünen , chloritähnlichen ^ bisjelzt ununtersuchten Minerales folgt. *

Über der erwähnten Grönerde bemerKl man bei einigen Handeln einen sehr zarten kirschrotüen^ malten, amorphen Überzug, der seiner Seltenheit wegen auch noch nicht analysirt ist, aber ohne Zweifel eine sdbst- ständige Mineralspecies repräsenturt.

Am Eskifiopd finden sich, ähnUch wie am*Berufiord, Ouarzmandeln, mit einer hell-pistaziengränen sehr feinen Schicht von Grünerde überzogen. Im Innern deraelbäli Hegen den Quarzen zuweileh kleine ^raunspaUicry- slalle au£

Von besonderm Interesse sind die Mandeteteinc einer gewissen Schicht des Läuafelt zwischen Reikfavik und dem Esia. Die hier vorkommenden Geoden sind näm- lich an ihrer untern Hälfte mit einem gebänderlen, sehichtenförmig-' abgelagerten, gcdblichen Chtlcedon ge- ßillt, der an der Oberfläche gegen das G^wülbe zu mit

515

mikroskopisch kleinen Quarzcrystallen ^ die auch die Wände ihrer obern Hälfte bekleiden^ bedeckt wird. Be- trachtet man mehrere neben- und übereinander liegende Geoden , so bemerkt man ^ dass in allen die Ober- flächen der Chaicedon-Schichten einander parallel lauten und an der Lagerstätte selbst horizontal ^ind. Aus dieser Beobachtung geht deutlich hervor, dass die- selben einst etwa bis zur Hälße mit klesel^rdereichen Flüssigkeiten, die von oben allmählig an den Wandungen herabgefallen sind, sich gefüllt haben*].

Sehr merkwürdig sind in dieser Hinsicht die Chal- eedon-Mandeln von Montecchio Haggiore bei Vicenza, welche mitunter noch bis zum heutigen Tage leicht- bewegliche Kieselerdefiüsslgkeit enthalten.

Endlich sind noch solche Mandehi zu erwähnen, welche im Innern nur aus Kalkspath, Grünerde oder Chlorophait bestehen.

Dass die Kohlensäure bei der Bildung der Zeolith- gruppen von besohderin Einfluss sei, und dass dadurch Ouarz und Kalkspath als Nebenproducte' gebildet wer- den, wird auch noch durch eine andere Betrachtung wahrscheinlich«

Man kann aämlich den Epistilbit, Para$tilbit, Desmin und Heulandit als wasserhaltige Albite; Anaiciro, Phillipsit, Hers^helit u. s<w. als wasserhaltige Andesiine und'Natro-*

*) Djese isliodischen, Geodea, die am L&iMffiH syelemweise bei eiDAoder und zwar an ihrer Lagerstätte darchgehends mit horizontalen Chalcedonschichten sich finden, gleichen denen toH- kommen, welche Macculloch beschrieben und von denen eine in Naumanns Geologie I, 459, C abgebildet ist.

33 •

516

lith and Scolexil ab wasserhaltige habraiore beachten. Waren die beiden ersten Gruppen wirklich hydratische Fddspathe ?on der Norm (12, 3, 1) nnd (8, 3, 1), so musste in ihnen, wenigstens bei Mütelwerthen, den frü- hem Untersachnngen gemäss, die von x abhangige Yer- theilong der isomorplien Basen bemerkbar sein. Es müsste dann z. B. dem Desmin, Epistilbii a. s. w. nur wenig Kalkerde und viel Natron und Kali zukommen, wihrwd beide Miner alkirper, ans Mittelwerth^i zn ur- theilen, yerhältnissmftssig sehr reich an Kalk und arm an Alkalien sind.

Diese abweichende Art der Yertheilung der isomor- phen Basen ist aber vollkommen eridarlich, sogar noth- wendig, wenn Desmin und Epistilbit ans Labrador- Iftsongen sich gebildet haben, in denen ein Theil von R dmrch Kohlensaure absorbirt worden ist.

Ob der albitische Theil der Feldspathe bei der Bil- dung der Zeolithe sich bis zu einem gewissen Grade betheüige, oder ob er sich durchaus indifferent verhalte, Ulsst sich bisjelzt nicht entscheiden.

Der aU^itische TheiT eines Feldspaths, den wir voritin Seite 425 mit T' bezeichnet haben, findet sieh in den Tuffbn von Aci CasteQo unzersetzt wieder und hat dort au keiner neutralen ZeoUthbiMung YenMassung gegeben, obgleich er sich seiner chemischen Zusammensetzung nach da^Eu vollkommen eignen wurde.

Die Heulandfte und Desmine dagegen, welche man auf den Gängen von Arendal, am §t. Gotthard Und am jtlt. Blanc findet, können möglicher Weise aus Orthoklas hervorgegangen sein; da sich .aber in den genannten

517

LocalJUIten Oligoklas findet, so ist es doeh wahrschein- licher, dass der basische Thdl desselben auch im Ur-^ gebirge die Zeolithbildung veranlasst hat.

Es sprechen für diese Bildungsweise die kleinen säu- bern Kalkspathcrystalle, welche auf den Gitinatgesteinen von Arendal, die höufig vorkommenden Heylandite und Desmine begleiten.

Dass die Zeolithbildung sowohl in den^ altern als auch in den neuern crystallinischen Formationen nicht durch gewaltsame SchmelzungsprocesSe von Alkalien mit Silicaten, sondern durch eine säculare Einwirkung von mehr oder minder kohlensiturehaltigem Wasser vorzugs- weise aus basischen Feldspathen hervorgegangen sei, wird noch durch folgende Beobachtungen besonders wahr- scheinlich.

Die Zeolithcrystalle, zumal in Island, sind öfter 2 bis 3 Zoll gros$ und dabei ausserordentlich regehnässlg gebildet. Nach allen Erfahruhgen, welche wir über das Wachsthum solcher Crystalle haben, muss man scldiessen, dass dazu sehr lange Zeiträume erfordert werden. Es spricht dafür femer ihr gemeinsames Vorkommen mit Quarz, dessen langsames Crystallisiren nicht in Abrede gesteUt werden kann. Ausserdem ist in dieser Hinsicht eine Beobachtung von besonderm Interesse, wdche ich in Hfilbjamastadr-Kambur bei Husavik zu ma(Aen Gele- genheit hatte.

In der dortigen conchylienreichen TuSTormation findet man^ wie schon vorhin bemerkt, Holzstämme, welche mit den von mir beschriebenen Xylochlor angefüllt sind. In derselben Gegend fand ich wenig verändertes Hok»,

518

an dessen Fasern; ähnlich wie bei. den Doraensteinen der Gradirwerke, Stalactiten abgesetzt waren ^ die bei näherer Untersuchung sich als Apophyllit erwiesen.

Diese merkwürdigen Gebilde , die etwa einen halben Zoll lang sind; lassen bei Querschnitten in ihrer Axe noch die organischen Fasern erkennen, um die sich peripherisch kleine 4seitige Pyramiden von Apophyllit zu einem cylindrischen Zapfen gruppiren*].

m

Auch aus dieser Erscheinung muss man^ mit Sicher- heit entnehmen; dass die^e wasserhaltigen Silicate aus sehr wenig concentrirten Flüssigkeiten im Laufe längerer ZeiträumB sich abgesetzt haben ; ohne dass dabei Schmelz- processe oder bedeutend höhere Temperaturen mitge- wirkt hätten; welche die Holzfasern; die als Unterlage der Crystalle dienen ; gewiss zerstört haben würden.

Eine besondere Berücksichtigung scheint hier noch die interessante Looalität des isländischen Doppelspaths oberhalb Helgastadir am Eskifiord zu Verdienern Die Gesteine am Ufer dieses Meerbusens bestehen theils nach DamourS; theils nach meinen UntersuclMingen aus einem eigenthümlichen hellgrauen; kieselerdereichen und meist an Kalk sehr armen Klingsteinschiefer; wenn man sich dieses unbestimmten Au&drucks 2)edienen darf; de» sehr häufig der Metamorphose .gar nicht ausgesetzt gewesen zu sein scheint. Wie sich aus einer so kalkarmen und dabei schwer zersetzbaren Formation der Doppelspath habe entwickeln können; ist schwer begreiflich.

*) Das beschriebene Exemplar Ton Apophjllit auf Holz be~ ßndel sich in der hiesigen UniTersitätssammlttDg.

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Der. Doppelifa^ bildet in dem genannten Gestein eJae voUkommen abgeschlossene riesig^ Handel von fast 16 Metern- Länge ; 8 Metern Breite und kaum 4 Metern Höhe, durch deven Mitte ein kleiner Bach, Silvrleikr seinen Weg gebahnt, hat. Dieses Mineral ist im Innern vollkommen compact, zuweUen so fest, dass er nur durch Sprengen oder durch Anwendung von Brecheisen zu bear- beiten ist In der äussern Umhüllung der Mangel liegen aber einzeliu^ Kalkspathrhomboeder, zwischen denetp sich gewöhnlich die klan^ten Stücke finden, joiioht selten von Desminkrusten ganz oder zum Tbeil umhüllt, lose neben einander. Die CrfstaUe dieses wasserhaltigeir Silicats sind attch öfter in den Kalkspath eingewachsen, und beurkunden dadurch, d^s sie früher als jener fest ge- wardon sind. In andern Gegenden Islands ist diese Bildungsweise jedoch umgekehrt; CrystaUe von Kalk* spath werden gänzlich von Zeolith umschlossen, und der Kalkspath ist früher als jene» gebildet.

Die. gyize Masse wird darauf nach Aussen von einer rostbrauni^n Erde umschlossen, deren Analyse folgende Zusammensetzung ecgab:

Kieselerde 52,650

Thoneifde .

8,017

j^eaoxyd

10,491

Kalk

5,608

Magnesia

3,522

NatroB

0,286

KaU

0,643 .

Wasser + C_

18,783

100,000.

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Der in Hieset Subslanz befindliche Wäk ist nüi Koh- lensäure verbiin4en oder als feinzertheitter KaHo^th darin enthalten, und konnte anf mechanischein Wege nicht wohl geirenn| werden. Es wtürde ^elleicht zweck- mässig sein, denselben darch verdünnte Essigsäure zu extrahiren.

Man kann wohl kaum daran zweifeln, »daas diese Erde ak ein Zerselzungspi^duot, d. h« als ein durch Wasa^ ausgesogenes Soelett eines vulkanisohen Gesteins zu betrachten sei, das aus T/, oxydirtem Magneteisen* stein und etwas Augit besteht. Die DoppelspaIhforHiation würde "^ich alsdann, wie dieses ^nsen schon sehr richtig bemerkt hat, mit ili die Reihe der Metamorf^hosen steUen.

Es sind indess manche eigenthtlmliche Umstände yorhan4^n, welche dieser Erfclärungsweise grosse Bin^ dernisse entgegenstdlen. Die metamorphosirle Bfde ist nämlich in so geringer Menge vorhanden, dass sie gegen die grosse Kalkspathmasse gar nicht in Betira^t^kommt. Dabei ist das zunächst anstehende Gestein v<m keiner irgend sichtbaren Zersetzung berührt. Es ist feinkdmig, etwa^ dunkeler als der erwähnte Klingstein, frei von Zeolith- und Quarz ^Ai^füllungM und enthält nur hin und wieder kleine vereinzelte Kalkspathcrystalle, die in sehr viel grösserer Menge und Schönheit; an andern Orten in Island gefunden werden.

Für die Lösung der hier in Betracht kommenden geologischen Frage würde eine Analyse dieses vulkani-^ sehen Gesteins sehr wichtig sein, doth ist das einzige von mir mitgebraishte E:?femplar, welches uns hätte Auf-

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sMms feben tonnen^ durch einen unglücklfcheK Zufall abhanden gekommen. Wahrscheinlich^rweis^ ist dieses Gesidn basischer als viele andere des Eskifiord , ^eü sonst die Ausbfidnng des Doppelspathjf ganz unerklärlich wird. Ausserden» möchte ich .v^rmuthen^ dass durch irgend einen giinstigen Umstand die den kohlensauren KaUc absetzenden Flüssigkeiten aus grösserer Entfernung herstammea und in der genannten Localität^ wie' in einem grossen Reservoire sich angesammelt und d^her nur wenige Masse von der metamorphischen Erde mit sich geführt haben.

Ohne diese Annahme dürfte es überhaupt schwet halten 5ine richtige Erklärungsweise zu finden, da aus der nächsten Nähe der Kalk für diese Bildung nicht füglich entnommen werden kannte.

Die Bildung der Zeolithe , Ghalc^done und Ktlk- spatlf^y ist nur vom Feldspath und seiner Zersetzung abhängig, indess kann es keinräi Zweifel unterliegen, dass aueh 4er Augit, wenn auch nicht so allgemein und durchgreifend, einen gewiss^ Antheii an dieser sub- marinen Metamorjplrose nimmt.

Wir haben vorhin bereits den'HydrosOicit, ein Amor- phes eisenoxydulfreies Augithydrat, beschrieben; weichet sich nach unsem jetzigen Erfahrungen jedoch nur auf die PalagonHformationen Siciliens beschränkt und von dem ich keine Spur in Is9and habe entdecken können.

Dagegen ^rscheiAt allgemein in Island, auf Faroe, in den Gebirgen von Vicenza u. s. w. die Grünerde , die ohne dien Zweifel als eine Metamorphose des Augits angesehen w^den muss.

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Die verwandle eheoiisclie Znsamneiiselmig dendben mit dem Angit, ^o wie ihre eharakleriaiiseiieii Pseodo- moif hosen nach diesem Minerale , die sich im Fassalhale finden, setzen diefe Ansicht aosser Zweifel

Für den Hydrosilicit fanden wir die Formel:

, fts'sia + 3M,

der man nach Scheerers Bezeichnung audi die Gestalt

(ft)^Si)- . geban kann.

Für die Grünerde dagegen, ergibt sich die Formel:

*)(Si), • woraus die grosse Ähnlichkeit beidet Hineralkörp^ voll- kommen deutlich wird.

Der Hydrosilicit ist als ein Augit anzulachen, dem nach einer Vertauschung der isomorphen Beslandtheile ein^ Ato/n basisches Wasser hinzugefügt wird ; der Grün- erde dagegen fehlt, im Vergleich mit dem Augit, ell^enfalls nach einem Austausch der isomorphen Bestandtlieflej ein Atom Basis.

Es ist bei der Zusammensetzung 4er Grünende be- sonders zu beachten, dass sie sehr ^nig Kalkerde und Magnesia, aber dafür eine auffallende Menge von Eisen- oxydul enthält. Die Grünerde -Bildung besteht nun of- fenbar darin, dass dem Augit fast aller Kalk und der grösste Theil der Magnesia entzogen, dafür ^aber so viel Eisenoxydur sübstitttirt wird, dass im Ganzen ein Atom Basis weniger in der neuen als in den ursprüngrlidien Verbindung sich befindet.

Dieser Umsatz der Bestandtheile wird wahrscheinlich dadurch erreicht, dass Wasser mit Lösungen von koh-

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lensMir^m Eisonoxydul in überschüssiger Kohlensäure (ein Sauerwasser) auf Augitcrystalle während langer Zeit- räume wirkt, es bildet sich dann die Grünerde von der genannten Zusammensetzung und Kalk auch Bitterspath als Nebenbildung.

DasEisenox^ul wird durch kohleqsäurehaltiges Wasser aus dem Magneteisenstein entlehnt und es kommt, auf diesem Wege auch ohne Zweifel der geringe Gehalt des dem £ isen und Chrom isomorphen Vanadins in die Yer*- bindung der Grünerde.

Die grossen Massen von Kalk- und Bitterspath, welche überall, besonders auf Faroe, in Berufiord und Eskifiord die Grünerde begleiten und die nie ohne jene erscheint, ma*? chen diesen sehr einfachen Vorgang äusserst wahrscheinlich.

Der Chlorophait, der übrigens sehr beschränkt auf- tritt, und eine zweite, bisjetzt- noch nicht untersu^shte Species der Grünerde, beschliessen den Kreis diesem Metamorphosen. Die Bildung des erstem bei seiner einfachen Zusammensetzung ist leicht erklärlich; 'über die Bildung der zweiten wird man erst dann urtheilen können, sobald man näh^e Kenntnisse über ihre. Zu- sammensetzung besitzen wird.

So sind wir denn zu dem Zide dieser Untersuchun- gen gelangt, deren Gesammtresultat wir in einem kurzen Überblick noch ein Mal zusammenstellen.

Um uns über die Umwandlungen, welche die neuern vulkanischen Gesteine unter dem Spiegel dor See erlitten haben, und über die Gesetzmässigkeit ihrer Bildung eine gründliche Einsicht zu verschaffen, erkannten wir es gleich im Anfang für unumgänglich nothwendig, die

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mineralogisch- chemische Constitution der Gebirgsarleii; die der Metamorphose unterliegen, näher zu erforschen.

Die Kenntniss dieser Gebirgsarten reducirt sich aber auf die Kenntniss der einzelnen in ihnen vorlsommenden, nach bestimmten chemischen Proportionen gebildeten Mineralkörper, die ^t Hauptsache nach auf 3 Silicate, auf .Olivin, Augit und Feldspath und auf Magneteisen- stein, in dem isomorphe Vertretungen von Titan, Man- gan, Chrom und Vanadin^ vorkommen können, sieb zu- rückführen lassen.

Die Zusammensetzung des Olivins und Magneteisen- Steins bietet keine Schwierigkeiten dar und die Zusam- mensetzung des Äugits stösst nur auf solche rücksichilich der Thonerde. Wir haben 2 Atome Kieselerde 3 Atomen Thonerde isomorph gesetzt. Ohne hier in die verschie- denen sich noch wideritreitenden Hypothesen über die Molecularbeschaffenheit dieses Körpers näher einzugehen, fnden wir die von Scheerer mitgetheilte in Überein- stimmung mit vnsem Beobachtungen, weshalb wir sie für die Grundlage einiger Rechnungen benutzt htben.

Der Feldspath endlich ist unzweifelhaft der wichtigste dieser 4 Mineralkörper, dem wu* deshalb eine längere Aufmerksamkeit schenken mussten und auf dessen che- mische Zusammensetzung der grössere und wesentlichste Theil unserer spätem Arbeiten über die Metamorphosen gegründet ist.

Unsere ausführlich erörterte Ansicht über die Zu« sammensetzung des Feldspathes unterscheide! sich v^n der früher angenommenen dadurch , dass das Sauer- stofi-Verhältniss der Säure zu den Basen nidit durch

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gewisse rationale ganze Zahlen , sondern durch eine continuirliche Function dargestellt wird, die rein theo- retisch betrachtet alle Werthe von 0 bis oo zulässt.

Während der Sauearstoff der beiden Basen bei den verschiedenen Feldspathen durchgän^g innerhalb der möglichen Beobachtüngsfehler sieh wie 3 : 1 verhält, durchläuft das Sauerstoffv^hältnisS; welehes vorhin mit X bezeiahnet worden ist, den Erfahrungen gemäss^ alle möglichen Zahlenwerthe zwischen 4 und 24.

Wir haben an 100 der besten uns bekannten Ana- lysen, diese eigenthümlicbe, scheinbar mit den. in der Chemie geltenden Grundsätzen in Widerspruch stehenden Zusammensetzung dieser Mineralkörper . bestimmt nach^ gewiesen , welche einfach dadurch erklärt wird , dass ein jeder Feldspath aus einem basischen und einem sauren Salze, zusammengesetzt Ist. .

Die Kenntniss der chemischen Zusammensetzung sämmt- lieber Feldspathe reducirt sich daher auf die der beiden äussersten Grenzglieder, die des Anorthits und Krablitf^, zwischen denen das neutrale Salz, der Albit und Or- thoklas, etwa in der Mitte zweckmässiger Weise einge- schaltet werden kann» Von wissensohaftlichem. ^tandr- punkte aus sind nur. diese* ä SaUe als Species anzusehen. Alle übagen Namen für hndere Feldspatbspecies sind meist nichtssagendi öfter geschmacklos und die Hinera-^ logie verwirrend.

In der ausgedehnten Scale • zwisdien Anorthit und Albit mag man sich erlauben, gleichsam als Haltpunkte die Namen Labrador und Qligoklas einzuschalten, Be- nennungen, welche für mineralogische und geologische

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Zwecke ab Abkttrsuiigen in der Sprache mitunter be- quem sein können, ohne ihnen jedoch mehr Werth nnd Bedeutung in der systematischen Mineralogie beizulegen^ als jeder andern Mischung, die aus den beiden bezeich- neten BndgUedem hervorgehen kann.

Von besonderm Interesse bei der Lehre vom FeM- spath ist die Vertheilung der isomorphen Basen^ die Durchschnittswerthen zu Folge an eine bestimmte 'Gesetz- mässigkeit gebunden ist. *Den letzten Grund davon er- blicken wir in der ursprQngliohen Bildung des einstmals aus feurigem Fluss hervorgegangeneu Erdkörpers.

Die mittlere Dichtigkeit der Gebirgsarten an der Oberfläche und die mitUere Dichtigkeit, die man für die ganze Kugel beobachtet hat, erheischen, mit Rücksicht auf die ursprüngliche Entstehung, eine eontinuirliche Dichtigkeitszunahme von der Oberfläche gegen den Mit- telpunkt hin, die sich auch in der mineralogischen Structur der uns bekannten Erdrinde schon geltend zu machen anfängt.

Die specifiscM leiehteten Körper, Kieselerde^ Kali und Natron sind danach an der. Oberfläche der Erde verhäftnissmässig stärker als im Innern vertreten , wo bei ibl^m Zurückweichen specifisch 'gchwerere Körper, Thon- erde, Eisenoxyd, Kälkerde Und Magnesia, die zwar der Oberfläche nicht fremd sind, in erhöhtem Maasse an ihre Stelle treten.

Durch diese gesetzmässige, nach den spdcifischen Gewichten mit Ausnahme von kleinem Schwankungen geordnete Materie, wird nothwendigerweise bei dem successiven Erkalten der einzelnen Schichten für eine

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jede derselben ihr mineralogisch - geognostischer Typus bedingt«

Wfthrmd in der äussern Rinde ^ dieser Hassenver- theilung geuifisS; saure Feldspatbe oder neutrale mit Ausscheidung, von Quarz vorherrschen ^ kommen in den tiefem Schichten nach und nach basische Feldspathe zuiff Vorschein. *

Abgesehen davoD; dass beide Basen R und TL mit der wachsenden Tiefe gegen die Säure zunehmen, ge-- langen auch in ihnen die specifisch schwerern Körper mehr und mehr zur Herrschaft, die Thonerde wird durch Eisenoxyd, Kali und Natron werden mehr und mehr durch Kalk und Magnesia ersetzt.

Die Gestaltung einer geschmolzenen, in Ecstarrung übergehenden Silicatmasse, in di^ möglichst geringste Anzahl von Mineralkörpern, aiach möglichst einfachen chemischen Proportionen gebildet, scheint der Cardinai- punkt zu sein, um den sich die Bildung der crystallini- sehen Gesteine dreht. Um diesen Endzweck zu errei- chen, sind eigenthümliche Gestein$zusammensetzungen erfordeilich, die wir, mit dem Navien Gesteinscompen- sation bezeichnet haben.

Vorzugsweise hat ^neben Glimmer und Augit der Feldspath die Bestimmung, als Gesteins -Hompensator zu dienen, und eine nach irrationalen Verhältnissentgebildete Silicatmasse in ein basisches und saures Doppelsalz zu zerlegen.

Die verschieden zu bildenden Mineralkörper scheiden sich in absteigender Ordnung- ihrer Schmelzpunkte aus der allgemeinen Silicatmasse aus. In den obem Schieb-^

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ten bUdea Mch Oaan, GUaner^ Cyanii a. s. w. mit Tor- herrschendem Orthoklas «der Albit^ der später ab jene erkaltet; in den tiefem treten allmihlig HonMenden, Aogite, Olivin und Magneteisenstein an ihre SMle und werden von basischem kalk« nnd magnesiveichem aber tlkaliirmem Feldspathen omhtflil.

Die ganze äussere Erdrinde ist in primitiver Form als eine Feldspatfimasse zu betrachten ^ die an der Ober- flache nw verhältnissmässig wenige fremde Mineral- körper enthält, die aber, nachdem sie^ihre basischste Zusammensetzung erlangt hat, in einer Tiefe von etwa 21 Meilefi aufhört und durch specifisch schwerere Silicate und Metalloxyde, vorzugsweise durcfi Augit und Magnet- eisenstein verdrängt wird;^in noch grössern Tiefen ver- schwinden ohne Zweifel auch diese Körper, indem sie durch gediegene Metalle, vorzugsweise durch Eisen, Nickel und Cobalt, ersetzt werden.

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Wenn man so den Bau unserer Erdkruste betrachtet, gelangt man bald za der entschiedenen -Ansicht, dass alle diese crystallinisehen Gesteine eine einzige conti- nuirliche Kette bilden, deren Glieder innig mit einander verwebt mit den ältesten granit^hen Formationen be- ginnen nnd mif den neusten Laven endigen.

Da die letztem, wekhe durch ein besUmartea Gesetz in ihrer chemischen Constitution mit den erstem eng verbunden sind, sidi vor vnsem Angen bilden, so scheint iär beide eine gleiche Bntstehmigswase angen ommea werden zu müssen.

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Daher nrass ich für die plutonisehe Bildungsweise der Granite, die gegenwikriig von mehrern Geologen aufgegrten ist, mieh bestimmt aassprechen, dodi mit Ausnahme mancher secundftrer Erscheinungcfn , Gang-- ausfüUungen, CrystallMIdungen u. s. w., die erst später, sowohl in den altern wie iit den neuern crystalKnischen F<uviationen , durch metamorphische Einflüsse entstan- den sand.

Die grosse Mannichfaltigkeit der metamorphischen Processe zur Zeit des Urgebirges, die Bildung der Dolomite, der Gypse, körnigen Kallcsteine und Serpen- tine näher au beleuchten, liegt durchaus njcht im Bereich der uns vorgesetzten Aufgabe, doch gedenke ich später den einen oder den andern dieser Gegenstände aus- führlicher zu behandeln.

Nur die metamorphischen Vorgänge in den jungem crystallinischen Gesteinen und namentlich die Bildung der submarinen vulkanischen Formationen haben wir zu- nächst in den Kreis unserer Untersuchungen gezogen und ihr mit besonderer Vorlid>e eine längere Aufmerk- samkeit gewidmet.

Die Structur der neueren vulkanischen Gebirge, die Wechsellagening von Aschen und festen crystallinischen Gesteinen, haben wir bereits auf der ersten Seite dieses Buches erwähnt Sie ist durch das Wesen der vulkani- schen Thätigkeit , zunächst durch daa Hervorbrechen der Gäiige, durch die Bildung der Aschen und die durch In- jectionen der crystallinischen Schichten bedingt und ist in sofern unabhängig vom Einflüsse des Meers.

Sind indess die Eruptionen unter dem Niveau der

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See vor sich g^angen^ so wird das Meerwasser mit seinen specifischen Eigenschaflen unter höherer Tem- p^atur/ unter höherem Drucke, in Gegenwart von Koh- lensäure eine durchgreifende Metamorphose anbahnen.

Alle basischen Gesteine und vorzugsweise die basi- schen Aschen ; sind den auflösenden Wirkungen des Seewassers besonders zugängig, und namentlich wird der Feldspath als der leichtlöslichste Theil diesem Ein- flüsse am wenigsten widerstehen.

Die beiden grossen Gruppen der wasserhaltigen Silicate, nämlich amorphe Eisenoxyd- und Magnesia-haltige, die Palagonite, crystallisirte fast Eisenoxyd- und Magnesia- freie, die Zeolithe, in Verbindung mit dem nothwen- digen Erscheinen der Nebenproducte des Kalkspaths, Chalcedons und des plastischen Thons, sind die wesent-^ liehen Glieder dieser weitverbreiteten basischen Feld- spathmetamorphose, deren erster Theil sich vornehmlich auf die Aschenschichten, der zweite auf diese und die festen Gesteine gemeinsam sich erstreckt.

Da wo die Metamorphose den höchsten Grad ihrer Entwicklung erreicht, wird auch der Augit mitunter Iheilweise von ihr ergriffen und die Bildung von Hydro- silicit oder von Grünerde kommen zum Vorschein.

Alle diese Gesteinsumbildiingeh konnten aus der ur- sprünglichen vulkanischen Masse nur durch alUnählige, durch lange Zeiträume ununterbrochen fortgesetzte che- mische Actionen gebildet werden, welche durch eine continuirliche Zersetzung der Magnesia Verbindungen, im Meerwasser mit den basischen Silicaten sich vorzugs- weise charakterisiren.

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Obwohl diese metamorphischen Vorgänge nur der neusten Geschichte der Erdbildung angehören, so haben sie dennoch von ihrem Anfang bis zu ihrem Ende un- geheuere Zeiträume eif ordert ^ und sind in sofern mit Recht als sftculare zu bezeichnen. Sie geben uns, wenn auch nur eine entfernte Vorstellung über die Bilduiigs- weise jener. Metamorphosen^ die in viel entlegenerer • Zeit die Ur- und Übergangsgebirge in der mannich- fachsten Weise durchdrungen halen, und zeigen die Möglichkeit^ dass auch in diesen dunkeln Theilen der Geologie neue Lichtblicke zu erwarten sind.

So schliesse ich denn diese Untersuchungen^ die fünf Jahre lang fast alle meine Gedanken erfüllt, und mir näher gestanden haben , als das gesetzlose Getreibe einer verworrenen oü in Eigennutz versunkenen Zeit, mit der Hoffnung, dass sie nach der einen oder der andern Seite hin zur Förderung der Mineralogie und Geologie mit- wirken mögen. Die Freude an der Arbeit und der geistige Gewinn, der mir daraus hervorgegangen, machen den lebendigen Wunsch in mir rege, auch andere Theile dieser Wissenschaft einer ähnlichen Behandlungsweise zu unterwerfen. Ein jeder Geist, der zu forschen gewohnt ist, kennt das glückliche Bewusstsein, wenn in einer verwickelten Untersuchung sich ein Punkt nach dem an- dern zu lichten beginnt, aber er fühlt auch zugleich, dass für ein gelöstes Räthsel tausend neue, ungelöste, tieferliegende sich seinem Streben auFs Neue entgegen stellen.

Dieses Gefühl hat mich auch hier von der ersten bis zur letzten Seite begleitei, und öfter habe ich

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daher den Wag anzudeuteB Teiaacht, den künllife For- scknngen aaf diesem Felde n nehmen haben. Ein und daa andere Hindennss wird wohl demnächst noch glüdL- lidi iberwnnden werden ^ doch wird anch indessen der Kreis des Lebens famner enger nnd enger, nnd mit Wehmnth stehen wir, wenn der Abend grant, an Anfang nnseres Wissens und am Ende unsens Tage- Werkes.

CftiünirM«

Druck der Dictcriclitclicii UniT.-BuelidruclEerci. (W. Fr. Kifltncr.)

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