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La lévyclaudite, Pb8Sn7Cu3(Bi,Sb)3S28, une nouvelle espèce à structure incommensurable, de la série de la cylindrite

Moëlo, Yves; Makovicky, Emil; Karup-Moller, Sven; Cervelle, Bernard; Maurel, Colette

European Journal of Mineralogy Volume 2 Number 5 (1990), p. 711 - 724

16 references

published: Oct 4, 1990
manuscript accepted: May 14, 1990
manuscript received: Dec 14, 1989

DOI: 10.1127/ejm/2/5/0711

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ArtNo. ESP147050205012, Price: 29.00 €

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Abstract

Résumé : La lévyclaudite, de formule simplifiée Pb8Sn7Cu3(Bi,Sb)3S28, a été découverte dans un échantillon de sondage du gisement à Pb-Zn de Saint-Philippe, du district de Kirki (Thrace, Grèce). Ce mineral est associé à la pyrite, la sphalerite et la kirkiite, avec également galène, tennantite et kestérite. Sa synthese a pu être effectuée par voie sèche à 600°C, avec une possibilité de substitution complete entre Bi et Sb. Elle se présente en cristaux aplatis, également en fibres (par synthèse). La lévyclaudite est opaque, avec un éclat métallique et un trait noir, et une dureté VHN25 entre 80 et 87 (moyenne 83). On note un clivage parfait selon l'aplatissement des cristaux, soit (100). En lumière réfléchie polarisée, ses caractéristiques sont identiques à celles de la cylindrite. Les reflectances maximales et minimales mesurées dans l'air sont (λ - RM/Rm): 470 nm - 35,8/34,2 % ; 546 - 34,0/32,5 ; 589 - 33,1/31,6 ; 650 - 32,1/30,5. La moyenne de 22 analyses à la microsonde électronique donne (% avec écart-type): Pb 40,24 (0,32) ; Sn 18,88 (0,27) ; Cu 4,38 (0,17) ; Bi 12,16 (0,33) ; Sb 1,95 (0,17) ; S 21,40 (0,21) ; total = 99,01 (0,60). Sur la base de S = 28 at., on obtient la formule: Pb8,14Sn6,64CU2,89(Bi2,44 Sb=)3,11S28-. Les études aux rayons X sur les échantillons naturel et synthétique montrent que la lévyclaudite est isomorphe de la cylindrite. Son réseau cristallin, de type incommensurable, se compose de deux sous-mailles monocliniques, l'une pseudo-quadratique (notée Q, avec a 11,84(1), b 5,825(10), c 5,831(10) Å, ß 92,6(2)°), l'autre pseudohexagonale (notée H, avec a 11,84(1), b 3,67(1), c 6,31(1) Å, ß = 92,6(2)°). La densité calculée est de 6,04. Les sept raies principales du diagramme de poudre sont: 4,06 Å (Iest = 3) (hkl Q = 011) ; 3,93 (10) (Q 300,111̅ ; H 300) ; 3,17 (2) (H 002,011) ; 2,95 (2) (Q et H 400) ; 2,92 (10) (Q 020) ; 2,82 (3) (Q 12̅0 ou 102,311 ; H 211) ; 2,068 (3) (Q 420). Parmi les autres sulfures associés, la kirkiite montre une teneur particulièrement élevée en antimoine, avec parfois un rapport Sb/Biat supérieur à 1. Elle est également enrichie en arsenic, jusqu'à une composition proche de Pb10BiSbAs4S19, ce qui confirme le remplacement de Bi par As dans la kirkiite synthétisée par Walia et Chang (1973). Tout comme la formation de la kirkiite, celle de la lévyclaudite confirme le télescopage géochimique de la mineralisation de Saint-Philippe, dans des conditions de fugacité élevée en soufre. Ce mineral est dédié au Dr Claude Levy (France), pour sa contribution à la minéralogie des sulfures complexes.

Keywords

LévyclauditePb8Sn7Cu3(Bi,Sb)3S28a new mineral species with non-commensurate structureof the cylindrite serieslevyclaudite - new mineralsulfosaltleadtincylindritenon-commensurate structureGreece