ICI 2. No. 22. DIE CESETZE DER GESTEIN'SMETAMORPHOSE. 5 



Die Thermodynamik zeigt uns, dafà jede Mischung gegebener Stoffe 

 bei gegebenen Werten von Temperatur und Druck nur eine einzige 

 stabile Kombination von Verbindungen im festen Aggregatzustand liefern 

 kann. 1st auf irgend eine Weise eine andere Mineralkombination ent- 

 standen, als diejenige, welche dem Gleichgewichtszustand entspricht, so 

 müssen Umsetzungen vor sich gehn, bis endlich der einzige stabile Zustand 

 erreicht ist. 



Der wesentliche \'orteil dieser thermodynamischen Betrachtungsweise 

 liegt darin, dafs wir keinerlei spezielle Hypothese gebrauchen, K'ie diese 

 Umsetzung vor sich geht, ob im gasförmigen, flüssigen oder festen 

 Aggregatzustand, mit oder ohne Hülfe fremder Lösungsmittel, das end- 

 gültige Resultat ist durch Art und Menge der Stofte, sowie Druck und 

 Temperatur, eindeutig bestimmt. 



Die Fragestellung wird hierdurch die folgende: Wie findet man die 

 Gleichgewichtsbedingungen gegebener Stofte bei gegebenen Werten von 

 Druck und Temperatur? 



In dieser ursprünglichen Form kann das Problem kompliziert erscheinen, 

 da die Substanzen, welche hier in Betracht kommen, Kieselsäure, Tonerde, 

 Alkalien u. s. w. eine grofee Mannigfaltigkeit chemischer Verbindungen 

 liefern können, die wir dann unter den Mineralien des Gesteins antrelTen 

 müssen. Die Löstmg wird jedoch leichter, wenn wir eine vereinfachte Form 

 der Phasenregel anwenden, die sich auf Prozesse in kondensierten Systemen 

 bezieht, wie sie bei der Gesteinsmetamorphose (sowohl Kontaktmeta- 

 morphose, wie Regionalraetamorphose) vorliegen; wir erhalten hierdurch 

 eine obere Grenze für die Anzahl koexistierender Mineralien in stabilen 

 Kombinationen. Das Gesetz, welches ich »mineralogische Phasenregel« 

 genannt habe, sagt, dafe in einer stabilen Kombination höchstens dieselbe 

 Zahl von Einzelmineralien auftreten kann, wie die Zahl der unabhängig 

 variablen Stofte, welche die Bauschzusammensetzung bestimmen. In einem 

 Gemenge von Kieselsäure, Magnesia und Tonerde können derart nicht 

 mehr als je drei Mineralien gleichzeitig auftreten. 



Eine detaillierte Anwendung dieses Gesetzes habe ich für die Produkte 

 der Kontaktmetamorphose durchgeführt. Diejenigen Schichtgesteine, die 

 aus Gemengen von Kalkstein und Tonschiefer bestehen, geben nur zehn 

 Klassen von Umwandlungsprodukten, wenn sie in der unmittelbaren Nachbar- 

 schaft schmelzflüssiger Tiefengesteine deren Hitzewirkung ausgesetzt werden. 

 Die Klassifikation dieser metamorphen Gesteine, der sogenannten Hornfelse, 

 gilt natürlich nicht nur für das Kristianiagebiet, wo sie zuerst aufgestellt 

 wurde, sondern überall, wo Sedimente der Tonschiefer-Kalk-Reihe unter 

 ähnlichen Bedingungen von Temperatur und Druck umgewandelt wurden. 



