The distribution of Fe2+ and Fe3+ in iron-bearing tourmalines: A Mössbauer study     

Dr. Erika Hermon  Prof. D. J. Simkin  Prof. Gabrielle Donnay  Prof. W. B. Muir 《Mineralogy and Petrology》1973,19(2):124-132

Summary Room-temperature Mössbauer spectra of five iron-bearing tourmalines were measured and analyzed. The Fe²⁺/Fe³⁺ ratio and the iron occupancy of the Y and Z positions could be assigned to all samples, with the help of two previously well characterized samples, from Mexico and Madagascar. Ferric or ferrous ions or both partially occupy the Z as well as the Y octahedra. This fact of observation is interpreted as the chemical response, during crystal growth, to the requirement of size matching for the edge-sharing Y and Z oxygen octahedra. It accounts for the inexistence of solid solution between the Mg and (Li, Al) tourmalines.

---

Die Verteilung von Fe²⁺ und Fe³⁺ in eisenhaltigen Turmalinen: Eine Mössbauer-Untersuchung

Zusammenfassung Mössbauer-Spektren von fünf eisenhaltigen Turmalinen wurden gemessen und analysiert. Das Verhältnis Fe²⁺/Fe³⁺ und die Eisenverteilung konnten mit Hilfe von zwei gut identifizierten Turmalin-Kristallen von Mexiko und Madagascar für die Y-und Z-Lagen aller Exemplare bestimmt werden. Zweiwertiges sowie dreiwertiges Eisen findet sich sowohl in der Z-als auch in der Y-Lage. Da sich die Y-und Z-Oktaeder in einer gemeinsamen Kante treffen, wird diese Beobachtung als chemische Antwort des Kristalles auf die erforderte Größenanpassung der Y-und Z-Oktaeder während seines Wachstums erklärt. Die Abwesenheit der festen Lösung zwischen Dravit und Elbait kann somit erklärt werden.

---

---

With 4 Figures  相似文献   

Internally consistent database for sulfides and sulfosalts in the system Ag₂S-Cu₂S-ZnS-FeS-Sb₂S₃-As₂S₃: Update     

Richard O. Sack 《Geochimica et cosmochimica acta》2005,69(5):1157-1164

  相似文献   

Synthesis and characterization of Mn-bearing ilvaite CaFe 2−x 2+ MnxFe3+ [Si2O7/O/(OH)]     

B. Ghazi-Bayat  G. Amthauer  E. Hellner 《Mineralogy and Petrology》1989,40(2):101-109

Summary Synthesis of Mn-bearing ilvaites, CaFe _2–x ²⁺ Mn_xFe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)], with 0 x 0.19, have been performed under hydrothermal conditions at 2 and 3 kbars, T = 300 -400°C and at oxygen fugacities defined by the Fe₂O₃/Fe₃O₄ - and the Ni/NiO -buffer. As shown by X-ray diffraction, the substitution of Fe²⁺ by Mn²⁺ decreases the monoclinic angle and causes a phase transition from monoclinic to orthorhombic at x = 0.19. The Fe-distribution has been determined by Mössbauer spectroscopy.

---

Synthese und Charakterisierung von Mn-haltigem Ilvait CaFe _2–x ²⁺ Mn_xFe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)]

Zusammenfassung Mn-haltiger Ilvait CaFe _2–x ²⁺ Mn_x Fe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)] wurde unter hydrothermalen Bedingungen bei Drucken von 2 und 3 kbar, Temperaturen zwischen 300 und 400°C und bei Sauerstoff Fugazitäten, die durch Festkörperpuffer (Fe₂O₃/Fe₃O₄ und Ni/NiO) kontrolliert wurden, hergestellt. Röntgenbeugungsuntersuchungen zeigen, daß mit steigendem Mn-Einbau der monokline Winkel kleiner wird, und daß bei x = 0.19 ein Phasenübergang von der monoklinen zur orthorhombischen Struktur erfolgt. Die Fe-Verteilung wurde mit Mössbauer-Spektroskopie bestimmt.

---

---

With 4 Figures  相似文献   

The role of iron in tetrahedrite and tennantite determined by Rietveld refinement of neutron powder diffraction data     

Jens Wenzel Andreasen  Emil Makovicky  Bente Lebech  Sven Karup Møller 《Physics and Chemistry of Minerals》2008,35(8):447-454

Rietveld refinement of neutron powder diffraction data on four samples of synthetic, iron-bearing tetrahedrite (Cu_12?xFe_xSb₄S₁₃) with x = 0.28, 0.69, 0.91, 2.19 and four samples of synthetic tennantite (Cu_12?xFe_xAs₄S₁₃) with x = 0.33, 0.38, 0.86, 1.5 indicate unambiguously that iron is incorporated into tetrahedral M1 (12d) sites and not into triangular M2 (12e) sites in the cubic crystal structure (space group I $ \ifmmode\expandafter\bar\else\expandafter\=\fi{4} Rietveld refinement of neutron powder diffraction data on four samples of synthetic, iron-bearing tetrahedrite (Cu_12−xFe_xSb₄S₁₃) with x = 0.28, 0.69, 0.91, 2.19 and four samples of synthetic tennantite (Cu_12−xFe_xAs₄S₁₃) with x = 0.33, 0.38, 0.86, 1.5 indicate unambiguously that iron is incorporated into tetrahedral M1 (12d) sites and not into triangular M2 (12e) sites in the cubic crystal structure (space group I 3 m). The refinement results also confirm that M2 is a split (24g), flat-pyramidal site situated statistically on both sides of the S1−S1–S2 triangle. In tetrahedrite, this split is about 0.6 ?, in tennantite about 0.7 ?. Trends in bond lengths and magnitude of the M2 split were evaluated by means of linear regression with Fe concentration as the independent variable.  相似文献   

Fe-Zn exchange reaction between tetrahedrite and sphalerite in natural environments     

Michael J. O'Leary  Richard O. Sack 《Contributions to Mineralogy and Petrology》1987,96(4):415-425

Microprobe and fluid inclusion analyses of hydrothermal ore deposits containing the subassemblage sphalerite+ tetrahedrite-tennantite [(Cu, Ag)₁₀(Fe, Zn)₂(As,Sb)₄S₁₃] reveal that the Gibbs energies of the reciprocal reaction Cu₁₀Zn₂Sb₄S₁₃ + Cu₁₀Fe₂As₄S₁₃ = Cu₁₀Fe₂Sb₄S₁₃ + Cu₁₀Zn₂As₄S₁₃ and the Fe-Zn exchange reaction 1/2Cu₁₀Fe₂Sb₄S₁₃ + ZnS = 1/2Cu₁₀Zn₂Sb₄S₁₃ + FeS are within the uncertainties of the values established by Sack and Loucks (1985) and Raabe and Sack (1984), 2.59±0.14 and 2.07±0.07 kcal/gfw. However, this study suggests that the Fe-Zn exchange reaction between sphalerite and Sb and Ag-rich tetrahedrites does not obey the simple systematics suggested by Sack and Loucks (1985) wherein tetrahedrite is assumed to behave as an ideal reciprocal solution. Instead these studies show that the configurational Gibbs energy of this exchange reaction,RTln[(X _Fe/X _Zn)^TET(X _ZnS/X _FeS)^SPH], corrected for sphalerite nonideality exhibits both a local maximum and minimum as a function of Ag/(Cu+Ag) ratio at a givenX _FeS ^SPH and temperature. The local maximum forX _FeS ^SPH 0.10 corresponds to the position of the cell edge maximum established for natural tetrahedrites by Riley (1974), Ag/(Ag+Cu)0.4. These studies and the results of structural refinements of Ag-bearing tetrahedrites suggest that in low silver tetrahedrites Ag is preferentially incorporated in trigonal-planar sites but that in tetrahedrites with intermediate and greater Ag/(Ag+Cu) ratio, Ag is preferentially incorporated in tetrahedral sites. A nonconvergent site ordering model for tetrahedrite is developed to quantify and extrapolate these predictions.  相似文献   

Synthesis and characterization of themixed valent iron silicate ilvaite,CaFe3[Si2O7/O/(OH)]     

B. Ghazi-Bayat'  G. Amthauer  K. Schürmann'  E. Hellner' 《Mineralogy and Petrology》1987,37(2):97-108

Summary The mixed valent iron silicate ilvaite CaFe ₂ ^{2 +}Fe³⁺ [Si₂O₇/O/(OH)] has been synthesized under hydrothermal conditions at temperatures between 300 and 500°C, pressures between 1.5 and 4 Kbars and oxygen fugacities controlled by the solid state buffers Fe₃O₄/Fe₂O₃, Fe/Fe₃O₄ and Ni/NiO. All these ilvaites are monoclinic (P2₁/a with cell parameters a₀ = 13.0065 (9) Å, b₀ = 8.8073 (7) Å, c₀ = 5.8580 (4) Å, and = 90.332 (6)°. The quality of the samples has been checked by Mössbauer spectroscopy. Scanning electron microscopic pictures show small euhedral crystals with a size up to 30 .

---

Synthese und Charakterisierung des gemischt valenten Eisensilikates Ilvait, CaFe₃ [Si₂O₇/ 0/(OH)]

Zusammenfassung Das gemischt valente Eisensilikat Ilvait CaFe ₂ ^{2 +}Fe³⁺ [Si₂O₇/0/(OH)] wurde unter hydrothermalen Bedingungen bei Temperaturen zwischen 300 und 500 °C, Drucken zwischen 1,5 und 4,0 Kbar und bei Sauerstoff-Fugazitäten, die durch Festkörperpuffer (Fe₃O₄/Fe₂O₃, Fe/Fe₃O₄ and Ni/NiO) kontrolliert wurden, hergestellt. Diese Ilvaite sind alle monoklin mit den Zellparameters a₀=13,0065 (9) Å, b₀ = 8,8073 (7) Å, c₀ = 5,8580 (4) Å und = 90,332 (6)°. Die Qualität der Proben wurde mit Mössbauer Spektroskopie überprüft. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen zeigten idiomorphe Kristalle mit einer Größe bis 30 .

---

---

With 6 Figures  相似文献   

New compositional and optical data for antimonian and bismuthian varieties of hemusite from Japan     

Dr. M. Shimizu  Dr. C. J. Stanley  Dr. A. J. Criddle  Dr. A. Kato  Dr. S. Matsubara 《Mineralogy and Petrology》1991,45(1):11-17

Summary New compositional and optical data are reported for antimonian and antimonianbismuthian varieties of hemusite from epithermal Au-Ag-Cu deposits in Japan. The empirical formula for the antimonian variety, from the Iriki mine is: (Cu_5.83Fe_0.14Ag_0.01)_5.98Mo_1.03(Sn_0.54Sb_0.41Te_0.03Bi_0.02)_1.00(S_7.85Se_0.15)_8.00, and that of the Sb-Bi variety from the Kawazu mine is: (Cu_5.84Fe_0.14Ag_0.01)_5.99Mo_1.03(Sn_0.82Sb_0.11Bi_0.l0Te_0.04)_1.07(S_7.80Se_0.12)_7.92. The theoretical formula of hemusite is Cu⁺ ₄Cu²⁺ ₂MO⁴⁺Sn⁴⁺S₈, whilst the most probable formula of the Iriki hemusite is Cu⁺ _4.5CU²⁺ _1.5Mo⁴⁺Sn⁴⁺ _0.5Sb⁵⁺ _0.5S₈, with Sb⁵⁺ substituting for Sn⁴⁺ and forming (SbS₄)^3– tetrahedra as might be expected, given that the metal to sulphur ratio is 1, and given the sphalerite-like structure of the mineral. However Bi³⁺ cannot be so accommodated, resulting in a deficiency in (S + Se) for Kawazu hemusite. Reflectance spectra for both are compared with those of the tungsten analogue (compositional) of hemusite, kiddcreekite. The relationship between hemusitesensu stricto and these newly reported varieties is discussed in terms of simple and coupled chemical substitutions, and inferences are drawn on the valency of Sb, Bi, Mo and Cu in the hemusite structure.

---

Neue chemische und optische Daten für antimon- und bismuthführende Varietäten von Hemusit aus Japan

Zusammenfassung Neue chemische und optische Daten für antimon- und bismuthführende Hemusite auf epithermalen Au-Ag-Cu Lagerstätten in Japan werden vorgelegt. Die empirische Formel für die antimon-führende Varietät aus der Iriki-Mine ist: (Cu_5.83Fe_0.14Ag_0.01)_5.98Mo_1.03(Sn_0.54Sb_0.41Te_0.03Bi_0.02)_1.00 (S_7.85Se_0.15)_8.00, und die der Sb-Bi Varietät aus der Kawazu Mine ist: (Cu_5.84Fe_0.14Ag_0.01)_5.99M0_1.03(Sn_0.82Sb_0.11Bi_0.l0Te_0.04)_1.07 (S_7.80Se_0.12)_7.92. Die theoretische Formel von Hemusit ist Cu⁺ ₄Cu²⁺ ₂Mo⁴⁺Sn⁴⁺S₈, während die wahrscheinlichere Formel für den Hemusit von Iriki Cu⁺ ₄Cu²⁺ _1.5Mo⁴⁺Sn⁴⁺ _0.5Sb⁵⁺ _0.5S₈, mit Sb⁵⁺ an der Stelle von Sn⁴⁺, das(SbS₄)^3– Tetraeder bildet, wie zu erwarten ist, unter der Voraussetzung, da das Metall zu Schwefelverhältnis 1 und die Struktur sphaleritähnlich ist. Bi³⁺ kann jedoch nicht in dieser Weise untergebracht werden, und das führt zu einem Mangel an (S + Se) für den Hemusit von Kawazu. Die Reflektions-Spektren beider Minerale werden mit denen des Wolfram-Equivalents von Hemusit (Kiddcreekit) verglichen. Die Beziehung zwischen Hemusitsensu stricto und diesen jetzt beschriebenen Varietäten wird auf der Basis einfacher und gekoppelter chemischer Substitution diskutiert. Auf dieser Basis werden Schlüsse auf die Valenz von Sb, Bi Mo und Cu in der Hemusit-Struktur gezogen.

  相似文献   

Iron environment in a montmorillonite from Gola del Furlo (Marche,Italy). A synchrotron radiation XANES and a Mössbauer study   总被引：1，自引：0，他引：1  

E. Paris  A. Mottana  P. Mattias 《Mineralogy and Petrology》1991,45(2):105-117

Summary The iron environment and oxidation state has been determined by XANES spectroscopy in a montmorillonite sample from Gola del Furlo (Marche, Italy). A comparison with the XANES spectra of Fe^2– in a natural hematite from Elba (Italy) and of Fe 21 in a synthetic Fe[C0₃] (the fine structures in the spectra of which have also been clarified in detail on the basis of the known crystal structures) permits recognizing that in this sheet silicate Fe is mostly in the trivalent oxidation state and in a distorted octahedral coordination. Mössbauer spectroscopy confirms the XANES assignment, but it also shows that minor octahedral Fee+ is present besides the predominant octahedral Fe^3—.

---

Zusammenfassung Synchroton Radiation XANES und Mössbauer-Studien zur Vertielung des Eisens im Montmorillonit aus Gola del Furlo(Marche, Italien) Die Verteilung und die Oxidationsstufe des Eisens eines Montmorillonites aus Gola del Furlo (Marche, Italien) wurden untersucht. Ein Vergleich der XANES Spektren dieses Schichtsilikates mit denen von FeFe³⁺ eines natürlichen Hämatites von Elba (Italien) und von Fe²⁺ eines synthetischen Fe[C0₃], wobei die Details der Spektren auf Grund der Kenntnis der bekannten Kristallstruktur geklärt werden konnten, zeigt, daß Eisen großteils in dreiwertiger Form und in verzerrter oktaedrischer Koordination vorliegt. Mössbauer-Studien bestätigen die Ergebnisse der XANES Untersuchungen, zeigen aber auch, daß untergeordnet Fe e+ an Stelle von Fe³⁺ in der oktaedrischen Position eingebaut wird.

  相似文献   

Characterization of vivianite from Catavi,Llallagua Bolivia     

Associate-Professor K. A. Rodgers  Dr. H. W. Kobe  Dr. C. W. Childs 《Mineralogy and Petrology》1993,47(2-4):193-208

Summary Vivianite from Catavi Mine, Llallagua, Bolivia, has a near ideal composition with traces of Mg, Zn and Mn. Total rare-earth elements are < 1,gmg/g. Mössbauer spectroscopy shows Fe^III/(Fe^II + Fe^III) is approximately 0.04.a = 10.030Å,b = 13.434Å,c = 4.714Å, = 102.73dg. The middle-infrared powder spectrum shows H₂O-related bands at 3490, 3290, 3130 cm^–1 (stretch), 1618 cm^–1 (bend), 825 cm^–1 (rock), and at 665 cm^–1 a possible M-OH₂ twist. P0₄ bands occur at 1045-940 cm^–1 (stretch) and 570-450 cm^–1 (bend). Corresponding laser Raman microprobe bands occur at 1051 (ms), 986 (m), 948 (vs), 867 (mw), 828 (w), 568, 532, 453 (m), 442 (mw). Weak Raman bands at about 342, 303, 270 (w), 235 (ms), 227 (sh, ms), 196 (ms), 187 (sh, m), 162 (mw), and 126 (m) may arise from lattice vibrations. Differential thermal responses include a major endotherm from 115–235°C with a shoulder at 170°C and a maximum at 210°C resulting from loss of structural water combined with oxidation of Fe²⁺, and two small exotherms with maxima at 605 and 780°C related to structural transformations.

---

Charakterisierung des Vivianits von Catavi, Llallagua, Bolivien

Zusammenfassung Vivianit von der Catavi Mine, Llallagua, Bolivien zeigt annähernd ideale Zusammensetzung mit Spuren von Mg, Zn und Mn. Der gesamte Gehalt an seltenen EvolElementen ist < 1 ppm. Die Mössbauer Spektroskopie liefert ein Fe³⁺/(Fe²⁺ + Fe³⁺) Verhältnis von ungefähr 0.04.a = 10.030,b = 13.434,c = 4.714 Å, = 102.73°. Das Infrarot-Pulverspektrum zeigt dem H₂0 zuzuordnende Banden bei 3490, 3290, 3130 cm^–1 (Streckschwingungen), 1618 cm^–1 (Deformationsschwingung), 825 cm^–1 (Schaukelschwingung) und eine mögliche M-OH₂ Torsionsschwingung bei 665 cm^–1. PO₄ Banden liegen bei 1045-940 cm^–1 (Streckschwingung) und 570-450 cm^–1 (Deformations-schwingung). Entsprechende Banden der Laser Raman Mikrosonde liegen bei 1051 (mst), 986 (m), 948 (sst) 867 (mschw), 828 (schw), 568, 532, 453 (m), 442 (mschw). Raman Banden bei etwa 342, 303, 270 (schw), 235 (mst), 227 (Schulter, mst), 196 (mst), 187 (Schulter, m), 162 (mschw) und 126 (m) können auf Gitterschwingungen zurückgeführt werden. Differential-thermoanalytische Untersuchungen zeigen einen endothermen Bereich von 115–235°C mit einer Schulter bei 170 und einem Maximum bei 210°C, was auf den Verlust von strukturellem Wasser, das an eine Oxidation des Fe²⁺ gebunden ist, zurückzuführen ist; zwei auf strukturelle Transformationen zurückzuführende exotherme Maxima liegen bei 605 und 780°C.

---

---

With 4 Figures  相似文献   

Ferrifayalite-bearing eulysite from Archaean granulites in Qianan county,Hebei, North China     

Dr. Ru-yuan Zhang  Bo-lin Cong  Yu-pu Ying  Ji-liang Li 《Mineralogy and Petrology》1981,28(3):167-187

Summary A meta-ironstone, composed essentially of eulite, almandine and quartz, and locally containing ferrifayalite (Fe_4–x (SiO₄)₂), magnetite, clinopyroxene, biotite, graphite and plagioclase, was discovered at Louzi Mountain, Qianan, Eastern Hebei province, China. Its parent in terms of bulk rock chemistry is probably a Fe-rich sediment. The mineral chemistry and the distribution coefficient of Fe²⁺ and Mg between coexisting ferromagnesian minerals are defined, and also the inferared and Mössbauer spectra. According to the two-pyroxene geothermometers ofWood andBanno (1973),Saxena (1976), andWells (1977), the equilibrium crystallization temperature of the rock was about 750°C, and the pressure according toWood's method (1974) is about 13 kb at that temperature. It is implied that the rock has undergone granulite facies metamorphism.

---

Ferrifayalit-führender Eulysit aus archäischen Granuliten in Qianan, Provinz Hebei, Nord-China

Zusammenfassung Eisenreiche Metasedimente wurden im Gebiet des Mt. Louzi, Qianan, im östlichen Teil der Provinz Hebei, China, entdeckt. Diese bestehen aus Eulite, Almandin und Quarz und führen lokal Ferrifayalit (Fe_4–x (SiO₄)₂), Magnetit, Klinopyroxen, Biotit, Graphit und Plagioklas. Der Gesamtgesteinschemismus weist darauf hin, daß das Ausgangsmaterial ein Fe-reiches Sediment war. Die Zusammensetzung der Minerale und die Verteilungs-Koeffizienten von Fe²⁺ und Mg zwischen koexistierenden ferromagnetischen Mineralen wurden bestimmt. Zu diesen Daten kommen die Ergebnisse von Infrarot- und Mössbauer-Spektroskopie. Anwendung des Zwei-Pyroxen-Geothermometers nachWood undBanno (1973),Saxena (1976) undWells (1977) ergab Gleichgewichts-Kristallisations-Temperaturen von ca. 750°C. Der Druck (nachWood, 1974) wurde mit 13 kb bestimmt. Dies weist darauf hin, daß die Metasedimente unter Bedingungen der Granulit-Fazies metamorphosiert wurden.

---

---

With 17 Figures  相似文献   

Das Cu-W-S-System und seine Mineralien sowie ein neues Tungstenitvorkommen in Kipushi/Katanga     

G. H. Moh 《Mineralium Deposita》1973,8(3):291-300

Zusammenfassung Die Phasenbeziehungen im Cu-W-S-System wurden zwischen 900 °C und Zimmertemperatur durch DTA- und Abschreckungsexperimente in Quarzglas-und in unter Druck kollabierenden Goldampullen, sowie durch eine Reihe von Verwitterungsversuchen und Umsetzungen in wässrigen Lösungen untersucht. Die im System auftretenden Verbindungen sind Cu₂S (Kupferglanz), Cu_1.97S (Djurleit), Cu_1.75S (Anilit), Cu_1+xS (blaubleibender Covellin), CuS (Covellin) und oberhalb 70°C Cu_1.8S (Digenit), sowie WS₂ (Tungstenit). Es gibt keine ternären Verbindungen. Von allen genannten Phasen ist nur der Tungstenit über den gesamten untersuchten Temperaturbereich stabil. Das System zeigt bei 900 °C neben Schwefelschmelze (L₁) eine Sulfidschmelze (L₂). Es handelt sich um das oberhalb 813 °C auftretende Monotektikum im Randsystem Cu-S, welches im ternären System 0.5 Gew.-% WS₂löst. Die Phase WS₂ koexistiert bei 900 °C mit L₁, L₂ und mit der bei dieser Temperatur lückenlosen Kupferglanz-Digenit-Mischkristallreihe sowie mit W. Außerdem besteht eine Konode zwischen W und Cu₂S. Das gegenseitige Lösungsvermögen der Verbindungen ist selbst bei 900 °C gering. Während Digenit 0.5 Gew.-% WS₂ in fester Lösung aufzunehmen vermag, beträgt umgekehrt die Löslichkeit von Kupfersulfid in WS₂0.2%. Die Phasenbeziehungen unter 900 °C sind charakterisiert durch das Stabilwerden des Covellins bei 507 °C. Kurz unterhalb dieser Temperatur werden WS₂ und CuS nebeneinander stabil. Die Mischungsreihe zwischen Digenit und Kupferglanz ist unterhalb 430 °C nicht mehr lückenlos. Das System Cu-W-S zeigt daher bei 400 °C Konoden von WS₂ zu Covellin, Digenit und Kupferglanz. Unterhalb 70 °C zerfällt der mit Tungstenit koexistierende Digenit zu Anilit und Djurleit. Bei künstlicher Verwitterung von Kupferglanz oder Digenit mit WS₂-Einschlüssen konnten durch teilweise Oxidation mit verdünnter Fe-Sulfat- oder Cu-Sulfatlösung die Kupfersulfide in blaubleibenden Covellin überführt werden, während Tungstenit unter gleichen Bedingungen den Agenzien widerstand, wodurch sich die Koexistenz zwischen Cu_1+xS und WS₂ nachweisen ließ. Die bei niedrigen Temperaturen mit Tungstenit im Cu-W-S-System koexistierenden Phasen sind: Kupferglanz, Djurleit, Anilit, blaubleibender und normaler Covellin; bei Spuren von im Digenitgitter gelösten Fe tritt Anilit nicht auf, statt dessen ist Digenit mit Tungstenit stabil. Ein neues natürliches Tungstenitvorkommen (Kipushi/Katanga) wird beschrieben, das Mineral ist orientiert in massivem Kupferglanz eingewachsen (Abb. 4 und 5).

---

The phase relations in the Cu-W-S-system were investigated at various temperatures ranging from almost room temperature up to 900 °C. The experiments were performed in evacuated silica glass tubes with a minimum vapor space. At low temperatures alteration experiments were carried out in water solutions containing copper(II)-sulfate or iron(III)-sulfate. No ternary phase exists in the system. At 900 °C Cu₂S and W are coexisting phases. Tie lines connect WS₂ with the digenite-chalcocite solid solution and with a sulfuric liquid containing 0.5 wt.-% WS₂. Below 813 °C the sulfuric liquid disappears in the Cu-S system (monotectic). On continuous cooling CuS will appear at 507 °C in the Cu-S system and shortly below this temperature covellite coexists with tungstenite. At temperatures below 70 °C tungstenite can coexist with covellite, blaubleibender covellite, anilite, djurleite, and with chalcocite in the pure system. If traces of iron are present anilite will not be formed and digenite remains stable with tungstenite. A new occurrence of tungstenite was observed from the Kipushi mine (Katanga), displaying excellent intergrowth with chalcocite (fig. 4 and 5).

  相似文献   

Pb−Bi−(Cu)-sulfosalts in Paleozoic gneisses and schists from Oberpinzgau,Salzgurg province,Austria     

Dipl.-Ing.Dr. W. H. Paar  Dr. T. T. Chen  Prof. Dr. H. Meixner 《Mineralogy and Petrology》1980,27(1):1-16

Summary Pb–Bi–(Cu)-sulfosalts occur as minor minerals widely distributed in rocks of the Penninic unit (gneisses, schists, metavolcanics, etc.), Oberpinzgau, Salzburg. The sulfosalts have been investigated by ore microscopy, X-ray diffraction and electron microprobe analysis. The phases identified are: heyrovskyite, cosalite (Moaralm, Sedl, and Wiesbachrinne in the Habach Valley), lillianite (Moaralm, Sedl; Modereck near the Fuscher Valley), galenobismutite (Bärenbad in the Hollersbach Valley) and Bi-bearing galena. Heyrovskyite (Moaralm) has a composition close to Pb₆Bi₂S₉, with Ag contents between 0.2 (Sedl) and 0.6 (Moaralm) wt.%. Lillianite has the composition Pb_2.86–2.91 Bi_2.08–2.17Ag_0.04–0.08 S₆, and cosalite, Pb_1.81–2.04 Bi_1.92–2.02 Ag_0.02–0.06 Cu_0.11–0.18S₅. The average chemical composition of galenobismutite is Pb_1.25Bi_1.6Sb_0.1Cu_0.1Ag_0.02Fe_0.1S₄. Needle-like inclusions of a joseite-type mineral, joseite-A (Bi,Pb)_4.01 Te_0.9S_2.08, and irregular to needle-like grains of native bismuth usually occur along the elongation direction of the lath-like galenobismutite crystals.The occurrences can be divided into two types: 1) stratiform Pb–Bi sulfosalts which occur only in the quartzite intercalations of the Paleozoic Habach unit (Frasl, 1958), and 2) alpidic vein type Pb–Bi sulfosalts which occur in quartz veins intersecting gneisses and are considered to be the remobilization products of the first type. Temperature of formation for heyrovskyite in this region is estimated at between 400±25°C and 500°C. Most probably, the assemblage heyrovskyite-lillianite-galena (Moaralm) was formed at or below 473°C.

---

Pb–Bi–(Cu)-Sulfosalze in paläozoischen Gesteinen des Oberpinzgau, Salzburg, Österreich

Zusammenfassung Pb–Bi-Sulfosalze verschiedener Vorkommen des Oberpinzgau, Salzburg, wurden mittels Erzmikroskopie, röntgenographischer Methoden und Mikrosonde untersucht. Folgende Phasen wurden identifiziert: Heyrovskyit, Cosalit (Moaralm, Sedl und Wiesbachrinne; alle Habachtal), Lillianit (Moaralm, Sedl; Modereck nahe des Fuschertales), Galenobismutit (Bärenbad, Hollersbachtal) und Bi-hältiger Bleiglanz. Heyrovskyit (Moaralm) ist nahezu Pb₆Bi₂S₉, mit Ag-Gehalten zwischen 0,2 (Sedl) und 0.6 (Moaralm) Gew.%, Lillianit Pb_2,86–2,91Bi_2,08–2,17Ag_0,04–0,08S₆, und Cosalit Pb_1,81–2,04Bi_1,92–2,02Ag_0,02–0,06 Cu_0,11–0,18S₅. Galenobismutit ist Pb_1,25Bi_1,6Sb_0,1Cu_0,1Ag_0,02Fe_0,1S₄. Nadelige Einschlüsse von Joseit-A, (Bi, Pb)_4,01Te_0,9S_2,08, und unregelmäßige bis nadelige Körner von ged. Wismut treten entlang der Längsrichtung der Galenobismutit-Kristalle auf. Die Mineralisationen sind an stratiforme, sulfidreiche Quarzlagen (Typus 1, z. B. Bärenbad) oder an diskordante Quarzgänge (Typus 2; alle anderen Vorkommen) gebunden. Typus 1 tritt innerhalb der altpaläzozischen Habachserie (Frasl, 1958), Typus 2 in Randbereichen dieser zu den Gneismassen der Habachzunge (z. T. auch in letzteren) auf. Die dem Typus 2 zugerechneten Vererzungen werden als Remobilisationsprodukte der altpaläozoischen Mineralisationen (Typus 1) angesehen.Die Bildungstemperatur des Heyrovskyit dürfte im betrachteten Bereich zwischen 400±25°C und 500°C gelegen haben; eine Bildungstemperatur von 473°C oder wening darunter wird für die Assoziation Heyrovskyit-Lillianit-Bleiglanz in Anlehnung an experimentelle Untersuchungen vonSalanci undMoh (1969) angenommen.

---

---

With 4 Figures

---

This investigation forms part of a wider study Genetic types of gold deposits in the Alps.  相似文献   

Kinetics and mechanism of polythionate oxidation to sulfate at low pH by O₂ and Fe     

Gregory K. Druschel  Robert J. Hamers 《Geochimica et cosmochimica acta》2003,67(23):4457-4469

Polythionates (S_xO₆²⁻) are important in redox transformations involving many sulfur compounds. Here we investigate the oxidation kinetics and mechanisms of trithionate and tetrathionate oxidation between pH 0.4 and pH 2 in the presence of Fe³⁺ and/or oxygen. In these solutions, Fe³⁺ plus oxygen oxidizes tetrathionate and trithionate at least an order of magnitude faster than oxygen alone. Kinetic measurements, coupled with density functional calculations, suggest that the rate-limiting step for tetrathionate oxidation involves Fe³⁺ attachment, followed by electron density shifts that result in formation of a sulfite radical and S₃O₃⁰ derivatives. The overall reaction orders for trithionate and tetrathionate are fractional due to rearrangement reactions and side reactions between reactants and intermediate products. The pseudo-first order rate coefficients for tetrathionate range from 10⁻¹¹ s⁻¹ at 25°C to 10⁻⁸ s⁻¹ at 70°C, compared to 2 × 10⁻⁷ s⁻¹ at 35 °C for trithionate. The apparent activation energy (E_A) for tetrathionate oxidation at pH 1.5 is 104.5 ± 4.13 kJ/mol. A rate law at pH 1.5 and 70°C between 0.5 and 5 millimolar [Fe³⁺] is of the form: