Abstract

Mercury-bearing tetrahedrite–tennantite (tetrahedritess), III(Cu+)6IV[(Cu+)4(R2+)2] III(Sb,As)4IVS12VIS, where R2+ = Hg, Fe, Zn, Cu … is a minor but important constituent in the epithermal deposits of the Steens–Pueblo Mining District of southeastern Oregon. Electron-microprobe analyses of tetrahedritess from 12 of the deposits reveal complete substitution between the tetrahedrite and tennantite end-members with extensive substitution of Hg (up to 21.3 wt.%) and, in one deposit, silver (up to 49.7 wt. %). The Hg content is negatively correlated to the both the Fe and, especially, the Zn content, and positively but weakly correlated to the Sb content. Thus samples with the highest Hg contents (~2 atoms per formula unit) tend to be tetrahedritess with only minor to trace amounts of Fe and Zn and approximately 10 atoms per formula unit of Cu. Samples from the O’Keefe claims contain the highest Hg and Ag contents, Ag6.00[(Ag4.00) (Cu0.62Hg0.60Zn0.40Fe0.12Co0.05Cd0.04)] (Sb2.35As1.72) S13.09, ever reported for an intermediate member of the tetrahedrite–tennantite series, with substitution extending to the end member in which Cu is entirely replaced by Ag. This end member corresponds to the Sb-dominant analogue of argentotennantite. The antipathetic relationships between Ag and As, and between Ag and S, often reported in natural tetrahedritess, is not observed. The accommodation of large amounts of Ag in both the trigonal and tetrahedral sites in the structure seems facilitated by the presence of significant Hg and Zn in the tetrahedral framework rather than by the formation of S defects and octahedral metallic clusters.

Abstract

La solution solide tétraédrite–tennantite mercurifère (ou tétraédritess), III(Cu+)6IV[(Cu+)4(R2+)2] III(Sb,As)4IVS12VIS, avec R2+ = Hg, Fe, Zn, Cu … est un composant accessoire mais tout de même important des gisements épithermaux du camp minier de Steens–Pueblo, dans le sud-est de l’Oregon. Les analyses de la tétraédritess provenant de douze gisements avec une microsonde électronique révèle une substitution complète entre les pôles tétraédrite et tennantite, avec incorporation importante de mercure (jusqu’à 21.3% en poids) et d’argent (jusqu’à 49.7% dans un gisement). La teneur en Hg montre une corrélation négative avec la teneur en Fe et surtout en Zn, et une corrélation positive mais relativement faible avec la teneur en Sb. Ainsi, les échantillons contenant le maximum de Hg (~2 atomes par unité formulaire) ont tendance à être des compositions de tétraédritess avec de faibles teneurs en Fe et Zn, et environ 10 atomes par unité formulaire de Cu. Les échantillons provenant de la propriété dite O’Keefe contiennent les teneurs les plus élevées en Hg et Ag, Ag6.00 [(Ag4.00)(Cu0.62Hg0.60Zn0.40Fe0.12Co0.05Cd0.04)] (Sb2.35As1.72)S13.09 qui soient connues dans le cas d’un membre intermédiaire de la série tétraédrite–tennantite, la substitution menant à un pôle dans lequel le Cu est entièrement remplacé par Ag. Ce pôle correspondrait à l’analogue à dominance de Sb de l’argentotennantite. Les relations antipathétiques entre Ag et As, et entre Ag et S, souvent citées dans les descriptions de tétraédritess naturelle, ne sont pas observées. L’accommodation de quantités importantes de Ag à la fois dans les sites trigonaux et tétraédriques de la structure semble facilitée par la présence d’une proportion importante de Hg et Zn dans le réseau de tétraèdres de la trame, plutôt que par la formation de défauts dans le site S ou d’agglomérations de métaux dans les sites octaédriques.

(Traduit par la Rédaction)

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