Nr. 1. 



1903. 



Naturwissenschaftliche Kuudschau. 



XVIII. Jahrg. 5 



men und dabei Arbeiten zusammenfassen , die mich 

 in den letzten Jahren besonders in Vereinigung mit 

 Herrn Meyer hoff er beschäftigt haben 1 ). 



Allgemein genommen, kann man sagen, daß bei 

 der Bildung der Erdkruste zwei Vorgänge, die dem 

 physikalisch-chemischen Gebiet angehören, eine Haupt- 

 rolle gespielt haben: 



1. Die Abkühlung anfangs flüssiger Massen unter 

 deren allmählicher Erstarrung. 



2. Die Eintrocknung anfangs flüssiger Lösungen, 

 ebenfalls unter allmählicher Bildung von festen Aus- 

 scheidungen. 



In beiden Fallen handelt es sich um Verschiebun- 

 gen von Gleichgewichtszuständen , zum Teil mehr 

 physikalischer Natur, wie das allmähliche Erstarren 

 und Auskrystallisieren ; dann aber sind auch Verschie- 

 bungen der chemischen Gleichgewichtslage, besonders 

 unter Einschluß der Änderung von Konzentration 

 und Temperatur zu berücksichtigen. 



Um nun sofort einzugehen auf dasjenige, was uns 

 beschäftigen wird, sei hervorgehoben, daß die großen 

 Einengungsvorgänge, welche geologisch wichtig sind, 

 sich mit Meereswasser abspielten oder einer Salz- 

 lösung, die der Zusammensetzung nach mit demsel- 

 ben sehr verwandt war. So haben sich in erster 

 Linie die großen Salzlager gebildet, welche jetzt das 

 wesentliche Material zur technischen Salzproduktion 

 bieten. Handelte es sich dabei nur um Steinsalz oder 

 Chlornatrium, d. h. enthielte das Meereswasser keine 

 Nebenbestandteile, so würde diese Einengungsfrage 

 der Beleuchtung kaum bedürfen ; das Wasser geht 

 fort und das Salz bleibt zurück. Überaus wichtig je- 

 doch ist, sowohl technisch wie mineralogisch und geo- 

 logisch, daß die Nebenbestandteile des Meereswassers, 

 Magnesium, Kalium und Calcium, als Chloride und 

 Sulfate, dann auch Borsäure, Kohlensäure, Brom, 

 Eisen u. s. w. sich beteiligten und zum größeren Teil 

 schließlich anhäuften, um über das alte Steinsalz eine 

 Mineralschicht zu bilden, wie sie sich bei Staßfurt zeigt. 

 Ursprünglich als wertlos beiseite gelegt und deshalb 

 „Abraumsalze" genannt, haben diese Salze eine tech- 

 nische Wichtigkeit erlangt, die diejenige des unteren 

 Steinsalzes weit hinter sich läßt, und das darin zu 

 beobachtende Neben-, Über- und Untereinandervor- 

 kommen einiger dreißig Mineralien bietet ein Pro- 

 blem, das erst in neuester Zeit der Lösung näher 

 gerückt werden konnte, da man erst jetzt über ge- 

 nügende Anhaltspunkte verfügt, um das Auskrystal- 

 lisieren komplexer Lösungen allseitig überblicken zu 

 können. 



Um einen ungefähren Einblick in die Sachlage zu 

 geben, sei erwähnt, daß die schichtweisen Ablagerun- 

 gen im großen und ganzen, von unten ab, in vier 

 Regionen untergebracht werden können, wovon die 



Verlagsbuchhandlung abgedruckt aus : Acht Vorträge über 

 physikalische Chemie, gehalten auf Einladung der Uni- 

 versität Chicago von J. H. van 't Hoff. Braunschweig 

 1902, Friedr. Vieweg & Sohn. 



l ) Sitzungsberichte der Königl. preuß. Akademie der 

 Wissenschaften von 1897 an. 



ersten beiden nach einem darin vorhandenen Kalk- 

 salze Anhydrit- (CaS0 4 ) und Polyhalit-Region (CaS0 4 ) 2 

 MgS0 4 . K 2 S0 4 . 2 H 2 genannt werden. In beiden 

 wechselt Steinsalz regelmäßig mit dünnen Schnüren 

 von Anhydrit (in den höheren Schichten Polyhalit) 

 ab, welche gewöhnlich Jahresringe genannt werden, 

 da deren Auftreten mit dem Wechsel der Jahreszeiten 

 in Zusammenhang gebracht wird. Die oberen beiden 

 Regionen führen den Namen nach einer darin ent- 

 haltenen Magnesiumverbindung und werden als Kie- 

 serit- (S0 4 Mg . H 2 0) und Karnallit-Begion (MgCl 3 K 

 .GH 2 0) bezeichnet. Steinzalz ist ein stetiger Be- 

 gleiter derselben, jedoch in allmählich abnehmendem 

 Prozentsatz. Diese ziemlich regelmäßigen Lagerungs- 

 verhältnisse werden gewöhnlich als das Produkt der 

 direkten Einengung von einer dem Meereswasser ähn- 

 lichen Salzlösung betrachtet und deshalb primär ge- 

 nannt; sekundär sind dann Produkte, die aus den 

 obigen durch nachherige Umwandlung entstanden sind, 

 zumal unter Einfluß von Wasser, wie Sylvin (C1K) 

 aus Karnallit, Kainit (S 4 Mg . Kl Cl . 3 H 2 0) aus die- 

 sem und Kieserit. 



Diese Auffassung wurde zuerst experimentell wei- 

 ter verfolgt durch den italienischen Chemiker Usi- 

 glio 1 ), der in großem Maßstabe Meereswasser ein- 

 engte und als Ausscheidungsprodukte kohlensauren 

 Kalk, Chlornatrium, Gips (S 4 Ca . 2 H 2 0), Magnesium- 

 sulfat mit resp. sieben und sechs Molekülen Wasser, 

 Schönit (S 4 Mg . S 4 K 2 . 6 H a 0), Chlorkalium , Kar- 

 nallit und Magnesiumchlorid feststellte. Sehr wesent- 

 liche Mineralglieder fehlten also, zumal Anhydrit, Po- 

 lyhalit und Kieserit, nach welchen drei von den vier 

 Regionen benannt wurden , und alsbald wird sich 

 auch herausstellen, weshalb Versuche, wie die von 

 Usiglio, im Resultat den natürlichen Vorgängen 

 nur unvollständig entsprechen. Das Problem wurde 

 deshalb in anderer Weise und allgemeiner aufgefaßt 

 und die Frage gestellt: Was ist der Einfluß nicht nur 

 von der Zusammensetzung der Lösung, sondern auch 

 von Temperatur, Druck und Zeit auf die Natur der 

 gebildeten Ausscheidungen? An die Beantwortung 

 dieser Frage können wir erst jetzt mit Erfolg heran- 

 treten. 



In erster Linie will ich zunächst hervorheben, daß 

 ein öfters aufgestelltes Prinzip, welches ohne weiteres 

 fast den Anschein der Selbstverständlichkeit hat und 

 nach dem die Reihenfolge den Löslichkeiten entspricht, 

 derart, daß das am meisten Lösliche zuletzt kommt, 

 doch der strengen Gültigkeit entbehrt. Allerdings 

 steht im großen und ganzen die Reihenfolge der 

 natürlichen Regionen damit in Einklang: zuerst 

 scheidet sich ein wenig lösliches Kalksalz als Anhy- 

 drit, dann dessen Kombination mit löslicheren Sul- 

 faten als Polyhalit aus, danach das leicht lösliche 

 Magnesiumsulfat allein als Kieserit und schließlich 

 kommt erst der sehr lösliche Karnallit. Jedoch wäre es 

 offenbar ohne weiteres möglich, eine z. B. an Magne- 

 siumsulfat so reiche und an Gips so arme Lösung 



') Ann. de Chim. et de Phys. 1849 (3) 27, 92 und 172. 



