Tetraedrita (td/cobre gris de Cu-Sb)

Cu6[Cu4(Fe,Zn)2]Sb4S13

Cúbico

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GENERALIDADES  

Tetraedrita es la especie más frecuente del grupo de los llamados Cobres Grises (Fahlores, Fahlerze) o serie isomorfa de la tetraedrita, pero el término se emplea también habitualmente para referirse a todo el grupo. En este sentido, el grupo se indicará como tetraedrita (s.l.), precisando tetraedrita (s.str.) para referirse a la especie; en ausencia de indicación, se entiende tetraedrita como especie indiferenciada de la serie (s.l.).

Los componentes del grupo tetraedrita (s.l.) tienen una notable variación composicional, implicando términos transicionales. La terminología todavía está en revisión, pero deben citarse al menos los términos arsenical (tennantita, tn) y argentífero (freibergita, fbg); schwazita es rico en Hg; annivita, en Bi; y goldfieldita, en Te.

La composición de tetraedrita puede formularse también expresando la sustitución Fe (ferroso)-Zn: Cu6(Cu4x2)Sb4S13, en que x = Fe2+ o Zn. En tetraedrita domina el Zn sobre el Fe, mientras que en tennantita, Cu6[Cu4(Fe,Zn)2]As4S13, domina el Fe sobre el Zn, como en freibergita, Ag6[Cu4Fe2]Sb4S12. Las composiciones reales resultan todavía más complejas si se tienen en cuenta los contenidos de elementos menores o impurezas, vbgr. Ag, Pb, Fe, As en tetraedrita; Sb, Bi, Pb, Zn, Sb en tennantita; Zn, Hg, Bi en freibergita.

Esta enorme variedad composicional influye en las propiedades ópticas de una manera que no es fácil de precisar en términos cualitativos, como se verá al describir el color.

Desde el punto de vista cuantitativo, Hall et al (1974, in: Cervelle, B. and Moello, Y., 1990) y Charlat y Levy (1976, in íbid.) comparan las curvas de reflectancia de los cobres grises, en muestras de distintas composiciones, sintetizadas en laboratorio y naturales respectivamente. Aunque muestran que la sustitución de Sb por As o la de Cu por Ag reducen la reflectancia en todo el espectro visible, mientras que Zn o Fe la aumentan en tetraedritas ricas en Cu, las muy variadas y complejas posibilidades de sustitución en el grupo de los cobres grises cuestionan la utilidad práctica del método para determinar la composición en menas reales.

DESCRIPCIÓN MICROSCÓPICA

OBSERVACIÓN SÓLO POLARIZADOR

Color gris claro, con un ligero matiz oliva, verdoso a marrón en comparación con galena o azulado, con calcopirita. Más oscuro que galena; muy parecido a calcocita, pero ligeramente más oscuro (Fotomicrografía 9); netamente más claro que esfalerita (Fotomicrografías 1-2). La impresión de color es difícil de definir y varía con la composición y el entorno; en inmersión y siguiendo a Ramdohr (1982), se podría describir como: pardo olivácea sucia, para tetraedrita (s.str.); gris apagado, sin colores, para tetraedritas-CuSb muy ricas en Fe; gris verdosa, ligeramente azulada, para tennantita (Fotomicrografías 1-2 y 6); gris olivácea clara, ligeramente pardo-amarillenta, para freibergita.

Reflectancia media: R ≈ o ligeramente > R ht; netamente > sp; < gn, <py. Los valores de R dependen de la composición pero las diferencias espectrales son pequeñas y no parece posible establecer una correspondencia precisa, debido a las múltiples sustituciones simultáneas (As, Sb, Fe, Zn, Cu, Ag, Hg, Bi…) que se producen de hecho. Freibergita es la especie más reflectante y tennantita, la menos reflectante, situándose tetraedrita en una posición intermedia, pero con superposición de valores con freibergita o con tennantita, según sea λ > 500 nm o < 500 nm, respectivamente. En todo caso, no debe olvidarse que la impresión subjetiva de brillo y color, condicionada por el entorno, puede ser engañosa.

Como minerales cúbicos, los cobres grises son isótropos y no birreflectantes ni pleocroicos, pero en algunos casos se observa anisotropismo.

El pulido es en general bueno, aunque pueden producirse pequeños arranques, incluso triangular pits (Fotomicrografías 1-2), favorecidos ocasionalmente por la aparición de exfoliación (100). Dureza de pulido media, entre las de ccp y sp: > gn, cc, sbt, sulfosales de Ag, ccp, Ag; < sp, po, py… variando con la composición (más baja en freibergita).

Se presenta frecuentemente incluido en galena (freibergita) o en calcopirita, esfalerita…, también como relleno filoniano masivo, a veces brechificado, en agregados y diseminaciones. Frecuente zonado composicional, que a veces se traduce en zonado de color. Asimismo, intercrecimientos simplectíticos (mirmequíticos) o texturas de descomposición, con minerales variados, entre ellos sulfosales de Ag.

OBSERVACIÓN POLARIZADOR + ANALIZADOR 90°

Isótropo en general por su simetría cúbica (Fotomicrografías 3-4), pero puede resultar anisótropo por deformación o por particularidades composicionales (Te: goldfieldita).

Reflexiones internas rojas, escasas pero habitualmente visibles en inmersión, sobre todo en tennantita (Fotomicrografía 7) y en especies ricas en As; mucho más escasas en especies ricas en Ag, Bi, Hg.

PARAGÉNESIS

Paragénesis variadas, particularmente frecuente en yacimientos argentíferos epitermales. Puede sufrir reemplazamiento por multitud de minerales, ya sea por alteración hipogénica (la más común: proustita, pirargirita, miargirita, polibasita) o supergénica (acantita, plata nativa). Asimismo, puede reemplazar a numerosas especies (Fotomicrografías 1-2). También se encuentra, como accesorio, en sulfuros masivos, yacimientos orogénicos de oro, Kupferschiefer, etc.

Acompañantes característicos: galena, calcopirita, bornita, calcocita, esfalerita, bournonita, menas de Ag-Co-Ni.

RECONOCIMIENTO

Su buen pulido, color, reflectancia moderada, dureza media, carácter isótropo, reflexiones internas y paragénesis permiten una identificación segura. Las sulfosales de Ag como miargirita, polibasita o estefanita, de aspecto parecido, son mucho más blandas y anisótropas; bournonita es asimismo anisótropa, como también lo es calcocita. Además, en este caso puede recurrirse a una prueba adicional, el ataque ácido (1 gota de NO3H durante 5 segundos): si es calcocita se cubre de una pátina azul (de covellita), cosa que no ocurre si se trata de cobres grises.

Más difícil es determinar la especie de cobre gris, aunque la paragénesis puede ayudar: freibergita si es argentífera, tetraedrita o tennantita si dominan minerales de Sb o As, respectivamente (tennantita también caracterizada por una mayor abundancia de RI).

INFORMACIÓN ESPECTRAL

Reproducción de colores-advertencia importante: las fotomicrografías están procesadas en formato sRGB IEC61966-2.1. Colour Space. Si tu monitor está correctamente calibrado en cuanto al color, se garantiza que todas estas imágenes reproducen fielmente los colores reales al microscopio.

MICROGRAFÍAS

  • Fotomicrografía 1 (dsp): Agregado de td (gris oliva), gn + bl (gris muy claro), sp (gris), ccp (trazas, amarillo) y gg (gris oscuro), cementando microclastos de py (amarillo pálido, relieve). Arranques de pulido (triangular pits) en gn, td, sp. CR266c, Lucky Friday Mine, Coeur d’Alene, Idaho, USA.
  • Fotomicrografía 2 (osp): Misma escena que Fotomicrografía 1. En inmersión, desaparece gg (negra) y el mayor contraste permite distinguir las inclusiones de bl (ligeramente más oscuras) en gn.
  • Fotomicrografías 3 y 4 (o+p y d+p, respectivamente): Misma escena que Fotomicrografía 1. La polarización evidencia el anisotropismo de bl (poco coloreado) y de gg (con reflexiones internas), mientras que los demás componentes, cúbicos, permanecen en extinción.
  • Fotomicrografía 5 (dsp): Microbrecha con clastos de cst (gris oscuro) y sp (gris claro), cementados por tnn (blanco grisáceo) y cuarzo (gris muy oscuro): el objetivo de gran campo y el contraste con minerales de baja reflectancia hace que td parezca muy clara. Muestra SL6.1-rub, Böhm. Zinnwald, Erzgebirge, Alemania.
  • Fotomicrografía 6 (dsp): Detalle de Fotomicrografía 5 (inf dcha): inclusiones de sp y ccp en tn (gris oliva, ligeramente verdosa), que contrasta con la muy baja reflectancia de los clastos de cst, gris oscura, y de cuarzo, casi negro.
  • Fotomicrografía 7 (o+p): Intercrecimiento de tn (en extinción, reflexiones internas rojas puntuales) y en (anisotropismo fuerte, coloreado). CR 389, Tsumeb Mine, Namibia.