Abstract

Among the minerals of the selenide assemblage at the Niederschlema–Alberoda uranium deposit, Erzgebirge, Germany, members of the mercurian giraudite–hakite solid solution intergrown with berzelianite and galena have been identified as rare and previously unknown phases. They form complexly zoned, anhedral, minute (<350 μm) grains embedded in a dolomite matrix. Compositional variability is expressed by the following crystallochemical formula (calculated on the basis of 29 atoms per formula unit): (Cu9.92–9.99Ag0.01–0.08)∑ 10.00 (Hg0.92–1.81Cu0.06–1.12Zn0.05–0.10Fe0.00–0.15)∑ 1.98–2.06 (As0.69–3.98Sb0.02–3.29)∑ 3.91–4.08 (Se10.47–11.53S1.47–2.61)∑ 12.90–13.09. The solid solutions span the range from gir99.5hak0.5 to gir16.2hak83.8, suggesting complete miscibility between mercurian giraudite and mercurian hakite in nature, equivalent to what already has been established for their S-bearing analogues, tennantite and tetrahedrite. The lack of thermodynamic data for both Se-rich species limits reliable inferences on the P–T–X conditions that prevailed during their formation. The assemblage mercurian giraudite–hakite + berzelianite + galena may represent a short-term equilibrium paragenesis of Jurassic age, formed at temperatures between 110 and 150°C under the conditions of low Se and S activities (i.e., −26 < logf(Se2) < −31 and −24 < logf(S2) < −28 at ~110°C), before the bulk of the selenide minerals crystallized. A second, less likely hypothesis calls upon the formation of the mercurian giraudite–hakite solid solutions during an early Cretaceous event, when pre-existing selenide minerals (berzelianite) were partially attacked by infiltrating fluids that introduced the major portion of the As and Sb into the system.

Abstract

Parmi les minéraux de l’assemblage de séléniures présents au gisement d’uranium de Niederschlema–Alberoda, Erzgebirge, en Allemagne, se trouvent des membres de la solution solide giraudite–hakite riche en mercure, en intercroissance avec berzélianite et galène. Les membres de la solution solide, espèces rares et méconnues, forment de petits (<350 μm) grains xénomorphes zonés de façon complexe dans une matrice dolomitique. La variabilité chimique est bien rendue par la formule cristallochimique suivante, calculée sur une base de 29 atomes par unité formulaire: (Cu9.92–9.99Ag0.01–0.08)∑ 10.00 (Hg0.92–1.81Cu0.06–1.12Zn0.05–0.10Fe0.00–0.15)∑ 1.98–2.06 (As0.69–3.98Sb0.02–3.29)∑ 3.91–4.08 (Se10.47–11.53S1.47–2.61)∑ 12.90–13.09. Ces compositions vont donc de gir99.5hak0.5 à gir16.2hak83.8, ce qui laisse supposer qu’il y a miscibilité complète entre giraudite et hakite mercurielles dans la nature, comme c’est le cas pour leurs analogues à dominance de soufre, tennantite et tétraédrite. Le manque de données thermodynamiques pour les espèces riches en Se élimine la possibilité de déduire les conditions P–T–X pendant leur formation. L’assemblage giraudite–hakite mercurielles + berzélianite + galène pourrait représenter une paragenèse stable pour un bref intervalle à l’époque jurassique, entre 110 et 150°C, sous conditions de faibles activités en Se et S (i.e., −26 < logf(Se2) < −31 and −24 < logf(S2) < −28 à ~110°C), avant la formation des séléniures plus communs. Selon une seconde hypothèse, jugée moins probable, les membres de la solution solide giraudite–hakite mercurielles se seraient formés lors d’un événement crétacé précoce, quand les séléniures précurseurs, dont la berzélianite, se sont vus partiellement dissous lors de l’infiltration d’une phase fluide qui a introduit la plus grande partie de l’arsenic et de l’antimoine dans le système.

(Traduit par la Rédaction)

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