La crisstanleyita , Ag2Pd3Se4 , es un mineral seleniuro que cristaliza en soluciones hidrotermales ácidas y altamente salinas a bajas temperaturas como parte de inclusiones de vetas de seleniuro en y junto a vetas de calcita . Tiende a encontrarse en conjuntos de otros seleniuros: jagueíta, naumannita , fischesserita , oosterboschita y tiemannita , y es un mineral de solución sólida con jagueíta Cu2Pd3Se4 en el que comparte una estructura cristalina única que no se ha identificado en otro lugar (Paar et al. 1998; Nickel 2002; Paar et al. 2004). La crisstanleyita y la jagueíta son diferentes a los otros minerales de la familia de los seleniuros, ya que no tienen un análogo de sulfuro (Topa et al. 2006). Descubierta por primera vez por Werner Paar a partir de una muestra recibida de Hope's Nose , Torquay, Devon, Inglaterra, la crisstanleyita ha sido descubierta desde entonces en la región de Pilbara en Australia Occidental y en El Chire, La Rioja, Argentina . La crisstanleyita recibió su nombre en honor al subdirector y conservador asociado del Departamento de Mineralogía del Museo de Historia Natural de Londres. [4]
La fórmula química de la cristanleyita es Ag2Pd3Se4 y contiene trazas de Cu (Paar et al. 1998). Basándose en la muestra recibida de Hope's Nose, Inglaterra, Paar (1998) pudo utilizar 7 granos en dos secciones pulidas para realizar 26 análisis de microsonda electrónica . Los resultados del análisis permitieron a Paar et al. (1998) derivar la composición media como (Ag2.01Cu0.02 ) Σ2.03Pd3.02Se3.95 , o la fórmula ideal de Ag2Pd3Se4 . El porcentaje en peso por elemento para crear la fórmula ideal es Pd37.52, Ag25.36 , Se37.12 , totalizando 100% ( Paar et al . 1998).
La presencia de Cu en la muestra resultó importante, ya que se descubrió crisstanleyita en la región de Pilbara, en Australia Occidental, intercalada con un equivalente dominante de Cu sin identificar (Nickel 2002). En 2004, este mineral desconocido recibió el nombre oficial de jagueíta, Cu 2 Pd 3 Se 4 , después de haber sido encontrado en El Chire, Argentina (Paar et al. 2004) y se ha identificado que forma una solución sólida con crisstanleyita (Paar et al. 1998; Nickel 2002; Paar et al. 2004).
La crisstanleyita se encuentra en inclusiones de seleniuro en vetas de calcita y a lo largo de ellas que atraviesan la piedra caliza (Paar et al. 2004). Una veta de seleniuro 10 cm por debajo de una veta de calcita en Hope's Nose, donde se identificó inicialmente la crisstanleyita, reflejaba una secuencia zonificada bien definida de minerales. La parte superior de la secuencia incluía oro nativo con pequeñas cantidades de plata, mientras que la capa intermedia consistía en oro palladiano. La capa inferior consistía en mineralización de seleniuro , compuesta principalmente de fischesserita (Paar et al. 1998).
La crisstanleyita se identificó en un segundo depósito, un conjunto rico en dolomita en la región de Pilbara en Australia Occidental. Dentro del conjunto se incluía una capa homogénea de grano fino de malaquita , cuarzo y goethita junto con una agrupación heterogénea de nódulos oscuros y masas en una matriz de malaquita y cuarzo. Se encontró un grupo de seleniuros en estas masas que incluyen berzelianita Cu2Se, umangita Cu3S2 , naumannita Ag2Se , oosterboschita ( Pd , Cu ) 7Se5 , luberoíta Pt5Se4 , crisstanleyita y , en ese momento, la desconocida jagueíta (Nickel 2002; Paar et al. 2004). También se identificaron plata nativa, oro, óxidos de paladio y platino no identificados y varios otros minerales. En el norte de Australia se encontró un yacimiento de mineral similar, en el que se habían utilizado microtermometría y espectroscopia láser Raman de baja temperatura . Los resultados mostraron que los minerales provenían de una solución hidrotermal ácida y altamente salina a temperaturas de 140 °C. La interacción de los fluidos hidrotermales con las rocas feldespáticas precipitó los minerales de mena (Nickel 2002).
Un tercer depósito de crisstanleyita se encontró en El Chire, La Rioja, Argentina, en una veta de calcita cortante que contenía solo una veta portadora de seleniuro a través de una arenisca rica en hematita y rocas hospedantes de arcosa . Estas rocas, similares a las de la región de Pilbara en Australia, fueron alteradas hidrotermalmente. La veta de seleniuro incluía minerales similares: tiemannita HgSe, naumannita, clausthalita , umangita, klockmannita, crisstanleyita y jagueíta. Se identificó que los granos de crisstanleyita estaban rodeados por un borde de metales del grupo del platino sin nombre , que eran demasiado delgados para extraerlos para su identificación, aunque están asociados con una aleación de mercurio plateado. Esto permitió determinar la cristalización del conjunto de seleniuros: crisstanleyita y jagueíta → (clausthalita) → naumannita y tiemannita → umangita y klockmannita → oro nativo libre de Pd (Paar et al. 2004).
La estructura cristalina de la crisstanleyita tiene dos estructuras poliédricas diferentes que se intersecan y se sostienen entre sí, lo que es lo mismo que la jagueita. Un tetraedro de AgSe 4 (o CuSe 4 ) crea una capa ranurada (100) que se agrupa en dímeros de Ag 2 Se 6 , que comparten cuatro vértices con dímeros adyacentes. Orientados alternativamente por encima y por debajo de la capa se encuentran los dos vértices restantes para cada tetraedro , lo que da como resultado la corrugación de la capa a base de plata, así como el intercambio de átomos de Se con poliedros de Pd (Topa et al. 2006).
El segundo marco consta de cuadrados de coordinación individuales de poliedros Pd1 y pares de poliedros Pd2, que crean una composición en zigzag. Estos poliedros Pd2 están dispuestos en capas en un ángulo (010) y están interconectados por los cuadrados Pd1. Esto crea los planos de deslizamiento c que causan el patrón en zigzag (Topa et al. 2006).
La estabilidad en las dos estructuras se crea mediante los enlaces metal-metal en la dirección de [210]. Estos interconectan los átomos de metal de una capa [010] de la estructura en zigzag, además de adoptar la disposición Pd2 de ambas capas adyacentes. La disposición lineal de estas tres capas crea estabilidad para los ángulos plegados del patrón en zigzag Pd2 (Topa et al. 2006).
Las estructuras encontradas en la cristanleyita y la jagueíta parecen ser diferentes a las de cualquier otro mineral. Al compararlas con otros sulfuros y seleniuros de Pd y Pt, no se han encontrado relaciones. La estructura más cercana encontrada fue con KCuPdSe 5 , que también forma capas corrugadas, pero los cuadrados apilados en diagonal tienen solo un poliedro de profundidad. Además, las distancias de las estructuras de Pd-Cu no son las de los enlaces metal-metal. Topa et al. (2006) concluyeron que la cristanleyita y la jagueíta son un nuevo tipo de estructura que carece de una contraparte de sulfuro.
Una característica destacada que la crisstanleyita tiene y comparte con la oosterboschita es que tiene una macla polisintética fina y similar al parquet . La diferencia entre las dos es que los tintes de rotación anisotrópica de la crisstanleyita son mucho más coloridos (Paar et al. 1998). La crisstanleyita, también, forma una solución sólida limitada con la jagueíta (Nickel 2002; Paar et al. 2004). Según las muestras encontradas en la región de Pilbara, los dos minerales eran amarillos e indistinguibles en la luz reflejada y tenían una birreflectancia débil y una anisotropía moderada (Nickel 2002).