Abstract

Fe–Co–Ni sulfarsenides and diarsenides in a pyrrhotite matrix were found as localized segregations in the Arroyo de la Cueva area, at the northwestern margin of the Ronda Peridotite. The pyrrhotite matrix encloses alloclasite, löllingite and pentlandite, and is cross-cut by veins of chalcopyrite–cubanite intergrowths hosting arsenopyrite, cobaltite and sphalerite, as well as chlorite–magnetite and calcite–talc with minor arsenopyrite and löllingite. Alloclasite, arsenopyrite, cobaltite, löllingite and pentlandite show strong variation in their contents of Fe, Co, Ni, As and S. Textural and chemical evidence suggests that the ore initially formed at high temperatures and low fugacities of sulfur. The ore was subsequently metasomatized at conditions of gradually increasing sulfur fugacity and decreasing temperatures. The variations in Fe, Co and Ni in alloclasite, cobaltite and pentlandite describe linear trends. These trends were compared with similar trends from other, especially mafic–ultramafic associations. They depend on both mineral association and the requirement that a structure-specific number of nonbonding metal d electrons be maintained. Three types of trends are shown by the sulfarsenides. 1) Trends describing Co replacement by a mixture of Fe and Ni are shown by sulfarsenides occurring in metal-rich environments. 2) Trends where Co is replaced by Ni occur in associations containing either pyrite, sulfarsenides or diarsenides indicative of higher anion fugacities. 3) Trends shown by sulfarsenides associated with skutterudite describe replacement of Ni by a mixture of Co and Fe. The trends defined by pentlandite compositions indicate the substitution Fe + Ni → 2 Co and support previously suggested bonding models.

Abstract

Des sulfarséniures et diarséniures de Fe–Co–Ni sont présents dans une matrice de pyrrhotite en ségrégations locales dans la région d’Arroyo de la Cueva, le long de la bordure nord-ouest de la péridotite de Ronda, en Espagne. Cette matrice renferme alloclasite, löllingite et pentlandite, et est recoupée par des veines de chalcopyrite–cubanite en intercroissance renfermant arsénopyrite, cobaltite et sphalérite, de même que chlorite–magnétite et calcite–talc, avec arsénopyrite et löllingite accessoires. Alloclasite, arsénopyrite, cobaltite, löllingite et pentlandite font preuve de variations importantes dans leur contenu de Fe, Co, Ni, As et S. D’après l’évidence texturale et chimique, le minerai s’est formé d’abord à température élevée et à faible fugacité en soufre. Par la suite, le minerai a subi une métasomatose au cours d’une augmentation graduelle de la fugacité du soufre et d’une diminution en température. Les variations en Fe, Co et Ni dans l’alloclasite, la cobaltite et la pentlandite sont linéaires. Ces tracés sont comparés aux résultats de suites semblables, en particulier de suites mafiques–ultramafiques. Ils dépendent à la fois de l’association de minéraux et des exigeances en nombre d’électrons d non impliqués dans les liaisons, tel qu’imposé par la structure. Trois types de tracés sont évidents dans les sulfarséniures. 1) Un tracé décrivant le remplacement du Co par un mélange de Fe + Ni caractérise les sulfarséniures de milieux riches en métaux. 2) Un tracé illustrant le remplacement de Co par Ni est la marque d’associations contenant pyrite, sulfarséniures ou diarséniures et indiquant une fugacité plus élevée des anions. 3) Les sulfarséniures associés à la skutterudite montrent un tracé décrivant le remplacement de Ni par un mélange de Co et de Fe. Les tracés décrivant la composition de la pentlandite indiquent la substitution Fe + Ni → 2 Co et concordent avec les modèles de liaisons proposés antérieurement.

(Traduit par la Rédaction)

You do not currently have access to this article.