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dass die Muskovitbildung in einem bis auf Was-
ser geschlossenen System abgelaufen ist. Die
zweite und dritte Reaktion dagegen beschrei-
ben ein unter Umständen offenes System, in
dem metasomatischer Austausch mit der Um-
gebung über eine wässrige Fluidphase stattfin-
denkann.ImeinenFallwirdKaliuminForm
der K
+
-Ionen vom Reaktionsort hinweg trans-
portiert, im anderen Fall Aluminium in Form
von Al
3+
-Ionen dorthin transportiert. Damit
das System und die Reaktionsgleichungen in
der Ladungsbilanz ausgeglichen sind, werden
die Gleichungen jeweils mittels Wasser und H
+
-
Ionen elektroneutralisiert. Hier kommt also
als wichtige Größe der pH-Wert mit ins Spiel.
Die Erkenntnis, dass nicht nur Druck- und
Temperaturänderungen, sondern auch Zu- und
Abtransport von Material zur Stabilisierung
oderDestabilisierungvonPhasenführenkann,
ist eine ganz grundlegende. Sie führt direkt zu
der Frage, die von
Aktivitätsdiagrammen
be-
antwortet wird: im Kontakt mit welcher Fluid-
zusammensetzung ist welche Festphase stabil?
Solche Aktivitätsdiagramme sind erfreulicher-
weise recht einfach aus leicht aufzustellenden
Reaktionsgleichungen zu konstruieren, da die
Steigungen der Reaktionen im Diagramm di-
rekt aus den Stöchiometrien der Reaktionsglei-
chungen abgelesen werden können. Bleiben wir
beimobigenBeispiel,fürdasinAbb.3.14Akti-
6
6
K-Feldspat
4
4
K-Feldspat
2
2
Kaolinit
Kaolinit
Gibbsit
Gibbsit
Pyrophyllit
0
0
Pyrophyllit
1 bar, 25 °C
300 bar, 100 °C
-2
-2
-6
-5
-4
-3
-2
-1
-6
-5
-4
-3
-2
-1
log a
SiO2(aq.)
log a
SiO2(aq.)
6
6
K-Feldspat
K-Feldspat
4
4
Kaolinit
2
2
Kaolinit
Gibbsit
Gibbsit
Pyrophyllit
Pyrophyllit
0
0
150 bar, 50 °C
450 bar, 150 °C
-2
-2
-6
-5
-4
-3
-2
-1
-6
-5
-4
-3
-2
-1
log a
SiO2(aq.)
log a
SiO2(aq.)
3.14
Aktivitätsdiagramme für das K-Al-Si-O-H-System bei unterschiedlichen Drucken und Temperatu-
ren entlang eines geothermischen Gradienten. Durch Veränderung der P-T-Bedingungen ändert sich
nicht nur die Größe der Felder, sondern es können auch neue Feldgrenzen, d.h. neue Mineralparagene-
sen entstehen, wie z.B. für die im untersten Diagramm neu entstandene Grenze von Muskovit zu Pyro-
phyllit gezeigt. Man bemerkt außerdem, dass amorphes SiO
2
sich besser in Wasser löst als Quarz.
