Abstract

An unusual phase rich in Cl (78.4 wt.% Pb, 19.2% Cl) and close in composition to penfieldite [Pb2Cl3(OH)] was found as a ~5 μm inclusion in chalcopyrite, in a spatial association with platinum-group minerals, in a sulfide-poor (≤5 vol.% of base-metal sulfides) enstatite orthocumulate of the Merensky Reef, Bushveld layered complex, South Africa. This seems to be the first reported occurrence of a Pb–Cl–(OH) compound in mafic-ultramafic rocks. The associated platinum-group minerals are members of the braggite series, cooperite (which forms large intergrowths with braggite: up to 0.5 mm in the longest dimension), members of the rustenburgite–atokite and merenskyite–moncheite series, zoned laurite, and an unknown stannosulfide of Pt, the likely chemical formula of which is PtSnS. The stannosulfide probably formed at a hydrothermal stage from microvolumes of a late-stage fluid or liquid. The Cl-rich phase precipitated from a late-stage solution rich in Cl, or formed as a result of replacement of a precursor mineral (probably galena) by an aqueous hydrochloric solution at a very low temperature, at the final stage of hydrothermal alteration.

Abstract

Nous documentons la présence d’une phase inhabituelle riche in Cl (78.4% Pb, 19.2% Cl, en poids) se rapprochant de la composition de la penfieldite [Pb2Cl3(OH)] en inclusion d’environ 5 μm dans la chalcopyrite, étroitement associée à des minéraux du groupe du platine dans un orthocumulat à enstatite à faible teneur en sulfures de métaux de base (≤5% du volume) provenant du banc minéralisé de Merensky, complexe stratiforme de Bushveld, en Afrique du Sud. Cet indice semble offrir le premier exemple d’un composé à Pb–Cl–(OH) dans des roches mafiques-ultramafiques. Lui sont associés des minéraux du groupe du platine: membres de la série de la braggite, cooperite (en intercroissance avec la braggite, atteignant jusqu’à 0.5 mm en dimension maximale), membres des séries rustenburgite–atokite et merenskyite–monchéite, laurite zonée, et un stannosulfure de Pt méconnu, dont la composition serait PtSnS. Le stannosulfure se serait probablement formé à un stade hydrothermal à partir de microvolumes d’un fluide ou liquide tardif. Le minéral riche en Cl a précipité d’une solution tardive chlorée, ou bien s’est formée par remplacement d’un précurseur, probablement la galène, en présence d’une solution aqueuse hydrochlorique à température très faible, au stade ultime de l’altération hydrothermale.

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