determination of the constitutents of the rock, for this total includes errors of deficiency and excess, so-called "balanced errors." Serious errors may exist under this often misleading category until the operator determines their extent in his work.

By a study of his work, as it is related to the range of summation above and below 100, the chemist may be led to suspect possible errors. For instance, if rocks of a certain general analytical composition yielded analyses whose totals generally fell at a certain point of deficiency or excess of 100, a clue might thereby be obtained as to the determination responsible for this discrepancy, and investigation could be made to determine the nature and cause of the error.

This method would of course be of least value in detecting errors (if any) in analyses which generally fell at 100 or a little beyond it, for the errors would be masked by the balance of "deficiency" and "excess" errors. But, on the other hand, in case no errors exist, such a neutral point in the vicinity of 100 would indicate the general analytical composition for the determination of which a certain method of analysis was best suited. In general, it should be recognized that the best methods that can be selected cannot be used indiscriminately for all classes of silicate rocks. Variations, based upon thorough study of different methods, must be used for rocks of different constitution. No method can be said to be known, or be unhesitatingly used, until the chemist has made such a study. Facility and accuracy in the general manipulations are not enough, and must be supplemented continuously, by the study of conditions and of the results obtained.

The variations from an ideal analysis may be considered as arising from a number of causes, amongst which may be mentioned, as stated by WASHINGTON, "actual loss of substance through spilling drops, etc., too much washing, (which may result in partial loss of slightly soluble precipitates), and finally, to the non-determination of some of the constitutents which are actually present." It will be seen that the amounts of substance lost by spilling of drops, over-washing, and general manipulation, contributing to a summation less than 100, as well as those causes, mentioned by HILLEBRAND, that contribute to a summation greater than 100, viz., the dust entering during an analysis, incomplete washing of precipitates, and the impurities in the purest reagents-all these depend entirely on the operations of each individual chemist and the conditions under which his work is performed. Obviously, they will vary for different workers. The actual importance of these general causes of error would be difficult to estimate even in the case of an individual worker. However, the limits of summation above and below 100 should be fairly constant in the work of any one whose methods and practice have been reduced to a reasonable uniformity Hence, each rock analyst will tend to have his own limit and range of aberration from a total of 100 per cent. Every careful chemist working under uniform conditions and methods should ascertain the general limits (above and below 100) into which his summation of analysis will fall, and use it for the purposes already stated.

It was in such a manner that my attention was drawn to the alkali

determination for the purpose of increasing my percentage considerably, for, particularly in some instances, and to a less degree in many analyses, the summation was less than 100. The change in the method of alkali determination described above has given an increased percentage of alkalies and brought the total nearer to 100 per cent.; yet, previous to this no exception could have ordinarily been taken to the summation or to any single determination.

As a second example, I found that, in the analyses of rocks containing high percentages of iron, the total was frequently below the general range of summations. Of course this was an observation that required more than one analysis to establish, and led to the method given under determination of iron and alumina.

Excessive occasional variations of this kind, naturally, can only be avoided by applying correct modifications of method, and will be encountered oftener in analysis than those variations due to the more uniform operations of washing, etc. Hence a correction of this kind should, on the whole, lead to a still larger number of analyses falling within safe limits of summation.

ÜBER DIE PLASTIZITÄT DES STEINSALZES UND IHRE ABHÄNGIGKEIT VON DER

TEMPERATUR.

VON

L. MILCH,

Professor der Mineralogie und Petrographie a. d. Universität Greifswald, Deutschland.

Die Erkenntnis, dass Plastizität eine quantitative Eigenschaft kristallisierter Körper ist, und die Tatsache, dass diese Eigenschaft in der Nähe der Schmelzkurve einen hohen Grad erreicht, machte es wünschenswert, die Verhältnisse der Plastizität und ihre Abhängigkeit von der Temperatur in grosser Entfernung von der Schmelzkurve zu prüfen: für zahlreiche geologische Probleme ist die Plastizität der Mineralien und Gesteine gerade bei verhältnismässig niedrigen Temperaturen bedeutungsvoll.

Ein geeigneter Körper für derartige Untersuchungen fand sich im Steinsalz, dessen Plastizität, wie ich im Jahre 1909 zeigen konnte, in weiter Entfernung vom Schmelzpunkt durch verhältnismässig geringe Temperaturerhöhung in unerwartetem Masse zunimmt und schon bei 200° C. plastisch im gewöhnlichen Sinne des Wortes ist, während sein Schmelzpunkt bekanntlich über 800° C. liegt. Die überraschend starke Zunahme des Plastizität lässt sich in einfacher Weise an Spaltungsstücken zeigen, denen man nach vorangegangener kurzer Erwärmung in der Alkoholflamme durch Biegen und Torquieren mit Hilfe von zwei Pincetten jede beliebige Gestalt geben kann.

In jüngster Zeit habe ich begonnen, zusammen mit mehreren Schülern die Abhängigkeit der Plastizität von der Temperatur quantitativ zu untersuchen, und möchte hier über die ersten Ergebnisse kurz berichten.

Aus grossen Steinsalzwürfeln wurden von den Hexaëderflächen begrenzte Stäbchen von annähernd 5 cm Länge und 8-10mm2 Querschnitt hergestellt, diese in einem Heizkasten auf zwei Achatschneiden gelegt und durch geeignete Vorrichtungen in dem während des Versuches geschlossen bleibenden Kasten belastet; die Biegung wurde durch einen Hebelarm angezeigt. Als Mass der Belastung diente die Bruchfestigkeit; die Belastung wird in Prozenten der Bruchfestigkeit ausgedrückt, die Zunahme der Plastizität erscheint am deutlichsten in der Biegungsgeschwindigkeit, der Angabe der Biegung in einer Zeiteinheit, der Minute. Die Bestimmungen konnten auf ziemlich niedrige Temperaturen (nicht über 200° C.) beschränkt bleiben, weil ich schon 1909 gefunden hatte, dass sich Steinsalzstäbchen in der Al

1 Neues Jahrbuch für Mineralogie, 1909, Bd. I, S. 60 ff.

koholflamme nach kurzer Erwärmung,, wie Wachs" biegen lassen;1 der Nachweis der leichten Biegsamkeit um beliebige, kristallographisch nicht definierbare Richtungen und die überraschende Torsionsfähigkeit hatten schon damals zu dem Schlusse gezwungen, dass durch Wärmezufuhr eine ,,Verringerung des Widerstandes gegen eine Formveränderung . . . sich allgemein, nicht ausschliesslich in kristallographisch bestimmten Richtungen geltend macht (S. 72).2

Bei der Untersuchung gespaltener Stäbchen ergab sich bei 200° eine Biegungsgeschwindigkeit von durchschnittlich 0.3-0.5 mm in der Minute. bei einer Biegungsbelastung von 60-75 prozent der Bruchbelastung; es wurden somit in kurzer Zeit-bis zu einer halben Stunde-Durchbiegungen von 16 mm erzielt, und die Versuche fanden ihr Ende lediglich durch Herabgleiten der stark gebogenen Stäbchen von den Schneiden. Durchaus ähnlich war das Verhalten der Stäbchen bei 150°; erst bei 100° machte sich eine bedeutende Verringerung der Biegungsgeschwindigkeit geltend, die auf 0.01-0.02 mm in der Minute sank, obwohl die Belastung etwas höher, 75-85 prozent der Bruchfestigkeit, gewählt wurde. Immerhin ist auch hier die Plastizität sehr bedeutend, und es wurden beträchtliche Biegungen erreicht, wenn auch gelegentlich schon Bruch eintrat.

Geht man von dem Mass der Biegung, beispielweise von 1 mm als Einheit aus, so zeigt sich, dass erhöhte Temperatur beschleunigend wirkt, dass man aber innerhalb gewisser Grenzen die gleiche Biegung bei niederer Temperatur in längerer Zeit erzielen kann. Wie Versuche ergaben, dauert es zunächst viel länger, bis eine Biegung überhaupt bemerkbar ist, sodann verläuft die eingeleitete Biegung auch langsamer, und es ist bei der gewählten Versuchsanordnung nicht möglich, so hohe Beträge wie bei höheren Temperaturen zu erzielen. Ein im Keller bei durchschnittlich 15° C. angestellter Versuch zeigte in 24 Tagen keine Biegung, am 27ten Tage war eine Biegung von 2.35 mm und am 29ten eine von 4.64 mm erreicht-dann trat ohne äussere Veranlassung Bruch ein.

Als wir nicht gespaltene, sondern sehr vorsichtig geschliffene Stäbchen anwendeten, ergab sich die merkwürdige Erscheinung, dass diese bei den niedrigeren Temperaturen weniger plastisch waren als die durch Spaltung hergestellten Versuchskörper. Versuche bei 200° ergaben noch eine Biegungsgeschwindigkeit von 0.02-0.03 mm in der Minute, bei 150° sank sie auf durchschnittlich 0.012 und es trat häufig Bruch ein, und bei 100° war nur sehr langsam und nur bis zu einem geringen Betrage eine Durchbiegung zu erzielen; die Biegungsgeschwindigkeit betrug 0.00006 mm und Bruch war die Regel.

Die Abhängigkeit der Plastizität von der Temperatur zeigt sich mithin be geschliffenen Stäbchen in dem Temperaturintervall 100° bis 200° C. noch

1 Loc. cit., S. 63.

2 In einer zwischen diesem Vortrag und seiner Drucklegung erschienenen Abhandlung zeigt A. RITZEL, dass sich Steinsalz bei 600° C. wie ein weicher amorpher Körper verhält (Zeitschrift für Kristallographie, 1913, Bd. LIII, S. 136. Anm während des Druckes.

deutlicher als bei Spaltungsstücken; auf die mögliche Ursache des Unterschiedes in dem Verhalten je nach der Herstellungsart möchte ich an dieser Stelle nicht eingehen, ebensowenig auf der Rolle der Gleitflächen bei diesem Vorgang und die Frage, ob diese die einzige Ursache sind, oder ob schon bei diesen verhältnismässig niedrigen Temperaturen die allgemeine Verringerung des Widerstandes gegen eine Formänderung unabhängig von der Richtung merklich mitwirkt.

Meiner Ansicht nach gibt dieses Verhalten des Steinsalzes nicht nur die Möglichkeit, gewisse Eigentümlichkeiten der Steinsalzlagerstätten zu erklären, sondern der Nachweis, dass Kristalle auch weit vom Schmelzpunkt entfernt Plastizität besitzen, und dass diese mit der Temperatur wächst, gestattet, in den kristallinen Schiefern einen Teil der bei gewöhnlichen Temperaturen spröden Minerale als plastisch anzunehmen und einen grösseren Teil der Komponenten dieser Gebilde als primär, aber plastisch deformiert anzusprechen, als es gegenwärtig in der Regel geschieht.