Abstract

Jonassonite, ideally Au(Bi,Pb)5S4, was detected in old mining dumps of the abandoned Nagybörzsöny deposit at Alsó–Rózsa, on the western margin of the Börzsöny Mountains, northern Hungary. The mineralization is hosted by Miocene calc-alkaline volcanic rocks and occurs as a stockwork in a propylitized dacite breccia pipe. The assemblage of metallic minerals with which jonassonite is associated consists of arsenopyrite, pyrite, marcasite, pyrrhotite, sphalerite, chalcopyrite, native gold, native bismuth, bismuthinite, ikunolite, cosalite, lillianite and possibly cannizzarite. Jonassonite occurs as anhedral grains of up to 500 × 150 μm, and contains inclusions of native bismuth, ikunolite and bismuthinite. It is megascopically tin-white with a metallic luster and a black streak. The mineral is brittle, with no obvious cleavage. Twinning is present. VHN5 ranges between 125 and 153 (mean 134.5) kg/mm2 (Mohs hardness of about 2½ to 3). In plane-polarized reflected light, jonassonite is opaque, pale grey with a bluish tint, has weak bireflectance and pleochroism, and is distinctly anisotropic. Internal reflections are absent. The reflectances in air and oil, respectively, are 48.6–50.1, 35.0–36.7 (470 nm), 46.6–49.4, 32.7–35.7 (546 nm), 46.6–48.9, 32.9–35.2 (589 nm) and 48.0–48.8, 34.2–35.0 (650 nm). The chemical composition based on four analyses is: Au 14.95, Ag 0.09, Bi 69.06, Pb 6.12, Cd 0.06, Sb 0.08 S 9.76, Se 0.41, total 100.53 wt.%. This leads to the empirical formula (Au1.02Ag0.01)∑1.03(Bi4.42 Pb0.39Cd0.01Sb0.01)∑4.83(S4.07Se0.07)∑4.14. The ideal formula, AuBi5S4, requires Au 14.38, Bi 76.26, S 9.36, total 100 wt.%. Jonassonite is monoclinic with unit-cell parameters, refined from powder data: a 18.329(29), b 4.108(4), c 13.974(16) Å, β 100.90(10)°, V 1033(2) Å3, space-group choices F2/m, F2 or Fm, and Z = 4. The density could not be measured because suitable material was not available. It was calculated using the empirical formula: 8.64 g/cm3. The strongest seven lines of the X-ray powder-diffraction pattern [d in Å(I)(hkl)] are: 9.002(40)(200), 6.876(30)(002), 3.460(30)(402,2̅04), 3.382(40)(3̅11), 2.959(100)(6̅02,113), 2.101(50)(711) and 2.086(50)(5̅15). The relationship to other species is unknown, and the mineral appears to have a unique prototype structure. The mineral name honors Dr. Ian Roy Jonasson, an economic geologist at the Geological Survey of Canada, Ottawa, for his outstanding contributions to global ore-deposit research. Both the mineral and the name have been approved by the Commission on New Minerals and Mineral Names, IMA (2004–031).

Abstract

Nous avons découvert la jonassonite, de composition idéale Au(Bi,Pb)5S4, dans des haldes minières du gisement abandonné de Nagybörzsöny à Alsó–Rózsa, le long de la bordure occidentale des montagnes Börzsöny, dans le nord de la Hongrie. Les roches-hôtes de la minéralisation en stockwerk sont dacitiques, calco-alcalines, d’âge miocène, et montrent les effets d’une altération propylitique dans une colonne de minerai bréchique. L’assemblage de minéraux métalliques associés à la jonassonite comprend arsénopyrite, pyrite, marcasite, pyrrhotite, sphalérite, chalcopyrite, or natif, bismuth natif, bismuthinite, ikunolite, cosalite, lillianite, et possiblement cannizzarite. La jonassonite se présente en grains xénomorphes atteignant 500 × 150 μm, et contient des inclusions de bismuth natif, d’ikunolite et de bismuthinite. Il s’agit d’un minéral blanc-étain avec un éclat métallique et une rayure noire. Il est cassant, sans clivage apparent. Les cristaux sont maclés. La dureté VHN5 va de 125 à 153 (en moyenne, 134.5) kg/mm2, équivalant une dureté de Mohs entre 2½ et 3. En lumière réfléchie polarisée, la jonassonite est opaque, gris pâle avec une teinte bleuâtre, et elle possède une faible biréflectance et un faible pléochroïsme; elle est nettement anisotrope. Il n’y a pas de réflexions internes. Les valeurs de réflectances, dans l’air et dans l’huile, respectivement, sont 48.6–50.1, 35.0–36.7 (470 nm), 46.6–49.4, 32.7–35.7 (546 nm), 46.6–48.9, 32.9–35.2 (589 nm) et 48.0–48.8, 34.2–35.0 (650 nm). La composition chimique, établie suite à quatre analyses, est: Au 14.95, Ag 0.09, Bi 69.06, Pb 6.12, Cd 0.06, Sb 0.08 S 9.76, Se 0.41, pour un total de 100.53% (poids), ce qui mène à la formula empirique (Au1.02Ag0.01)∑1.03(Bi4.42Pb0.39Cd0.01Sb0.01)∑4.83(S4.07Se0.07)∑4.14. La formule idéale, AuBi5S4, requiert Au 14.38, Bi 76.26, S 9.36, total 100%. La jonassonite est monoclinique, avec les paramètres réticulaires suivants, affinés à partir de données sur poudre: a 18.329(29), b 4.108(4), c 13.974(16) Å, β 100.90(10)°, V 1033(2) Å3, groupes d’espace possibles F2/m, F2 ou Fm, et Z = 4. Nous n’avons pas pu mesurer la densité faute de matériau. La densité calculée à partir de la formule empirique est 8.64 g/cm3. Les sept raies les plus intenses du spectre de diffraction, méthode des poudres [d en Å(I)(hkl)] sont: 9.002(40)(200), 6.876(30)(002), 3.460(30)(402,2̅04), 3.382(40)(3̅11), 2.959(100)(6̅02,113), 2.101(50)(711) et 2.086(50)(5̅15). Il ne semble y avoir aucune relation avec une autre espèce; le minéral présenterait une structure prototype unique. Le nom choisi honore Ian Roy Jonasson, géologue à la Commission géologique du Canada, pour ses nombreuses contributions importantes à la recherche en gîtologie à l’échelle du globe. La nouvelle espèce minérale et son nom ont été approuvés par la Commission sur les nouveaux Minéraux et les Noms de Minéraux (IMA2004–031).

(Traduit par la Rédaction)

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