Hallo,
Coesit in Quarz ist recht spontan und geschieht ohne größere Aktivierung, im Gegensatz zu Diamant in Graphit. Bei den Pyropquarziten des Dora-Maira-Massivs in de Alpen (war dort schon persönlich ebenso wie an der Saidenbachtalsperre) sind es interessanterweise die kleineren hellrosa Pyrope, die in seltenen Fällen noch Coesit enthalten, im Gegensatz zu den großen (fussballgroßen) fast weißen Kristallen. Fast alle Granate haben Risse, taugen also nur bedingt als Druckkammer.
Die entscheidende Frage neben der reinen Thermodynamik (ob ein Prozess abläuft und wenn ja, unter welchen Bedingungen?) spielt gerade bei Mineralen immer die Kinetik (wie schnell läuft etwa ab?) eine Rolle. Ein Prozess, der nach den Gesetzen der Thermodynamik ablaufen müsste (weil die Freie Energie der Produkte niedriger ist als die der Edukte) kann nach den Regeln der Kinetik gehemmt sein, etwa weil die Aktivierungsenergie zu hoch ist, die es bräuchte, einen Prozess in Gang zu setzen. Es gibt Minerale, die da sehr störrisch sind, vor allem Silikate wie z.B. Sillimanit, Kyanit, Andalusit. Hier wird eher der Umweg über die Bildung aus anderen Mineralen genommen, z.B. Sillimanit und Quarz (+Wasser) aus Muskovit und Kalifeldspat, als der direkte Phasenübergang Andalusit-Sillimanit!!
Bei hohen Temperaturen ist das schon einigermaßen schwierig manchmal, aber im Niedertemperaturbereich ist das oft der Grund, dass Phasen metastabil in Bereichen stabil bleiben, in denen die Thermodynamik ihnen eine rasche Umwandlung verspricht.Hab schon eine Galliumschmelze gesehen, die bei 12° C immer noch flüssig war, ebenso unterkühltes Wasser.Hier liegt es daran, dass die Stoffe zu rein sind bzw. genug Energie für eine spontane Keimbildung fehlt.
Bei einem Kristall wie Coesit oder Diamant ist es v.a. die Frage nach der Phasenumwandlung. Die Phasenumwandlung Coesit-Quarz ist kinetisch günstiger als die von Diamant in Graphit.
Dabei ist im Übergang von Coesit zu Quarz die rasche Keimbildung entscheidend, siehe u.a.
https://academic.oup.com/petrology/article/44/4/773/1453012Bei Diamant und Graphit verhält es sich anders. Hier besteht zwischen Diamant (bei Raumtemperatur metastabil) und Graphit (stabil) ein derart hoher Berg aus Aktivierungsenergie, dass die Umwandlung kinetisch gehemmt ist. Diamant wird, auch wenn die Thermodynamik die Umwandlung prophezeit, kinetisch stabilisiert. Eine spontane Umwandlung ist unter normalen Bedingungen unmöglich. Hier spielt neben dem Bruch der Struktur (rekonstruktiver Phasenübergang), der für sich allein hemmend wirkt, auch die Änderung der Hybridisierung (Orbitale der Elektronen) von sp
3 (Diamant) zu sp
2 (Graphit) eine Rolle.
Glück Auf!
Sebastian