Naldrettite adalah mineral palladium-antimonium langka dengan rumus kimia Pd₂Sb. Ia diklasifikasikan sebagai mineral palladium, mineral antimonida, dan mineral kelompok platinum. Naldrettite umumnya ditemukan sebagai butiran mikroskopis dalam bijih yang kaya sulfida, batuan beku mafik dan ultramafik, sistem hidrotermal, dan lingkungan geologis lain yang mengandung palladium dan antimonium.
Mineral ini umumnya ditemukan sebagai fase penambahan, bukan sebagai mineral pembentuk batuan utama. Butiran individual biasanya sangat kecil, umumnya kurang dari beberapa ratus mikrometer dalam ukuran, dan biasanya terikat pada atau dikandung oleh mineral sulfida. Karena ukuran butirannya yang kecil dan kaitannya yang dekat dengan mineral kelompok platina lainnya, naldrettite biasanya diidentifikasi melalui mikroskopi cahaya terpantul, analisis mikroproba elektron, dan metode kristalografi.
Naldrettite termasuk dalam kelompok mineral unsur-unsur platinum. Komposisinya didominasi oleh palladium dan antimony, meskipun kuantitas kecil platinum, arsenik, besi, dan sulfur mungkin terdapat dalam sampel alami. Komposisi ideal dinyatakan sebagai Pd₂Sb, sedangkan butiran yang dianalisis dapat menunjukkan substitusi kimia terbatas.
Mineral tersebut tembus pandang dan berpenampilan logam. Di bawah cahaya terpolarisasi datar yang dipantulkan, umumnya tampak berwarna putih krim yang cerah. Ia ortorombik dan termasuk dalam kelompok ruang Cmc2₁. Berbeda dengan banyak mineral koleksi lainnya, naldrettite tidak ditemukan sebagai kristal besar yang terlihat dan tidak memiliki penggunaan sebagai batu permata yang telah ditetapkan.
Sejarah dan Nama Naldrettite
Naldrettite pertama kali diterangkan sebagai mineral baru pada tahun 2005. Materi tipe berasal dari the Deposit Mesamax Northwest di Sabuk Lipatan Cape Smith di wilayah Ungava di Québec utara, Kanada.
Mineral itu dinamai sesuai dengan Anthony J. Naldrett, seorang ahli geologi yang dikenal karena karyanya tentang deposit sulfida magmatik, bijih nikel-kuningan, dan mineralisasi elemen kelompok platinum. Penelitiannya berkontribusi pada pemahaman bagaimana bijih sulfida terbentuk dalam lingkungan igneus mafik dan ultramafik.
Deskripsi asli mengidentifikasi naldrettite sebagai mineral intermetalik baru yang terkait dengan assemblase kompleks sulfida, mineral kelompok platinum, tellurida, antimonida, dan mineral alterasi. Penemuan ini didasarkan pada komposisi kimianya, perilaku optik, struktur kristal, dan hubungannya dengan mineral lain dalam bijih.
Atau sejak deskripsi asli, naldrettite dengan komposisi yang sama atau terkait erat telah dilaporkan dari beberapa lingkungan geologis tambahan. Ini termasuk endapan nikel-kuprum-unsur kelompok platinum magmatik, vein hidrotermal yang terkait dengan sistem tembaga-perak porfiri, intrusi zon Alaskan-type, kromit terubah, dan lingkungan metasomatik atau metamorf lainnya.
Pembentukan dan Kehadiran Geologis Naldrettite
Naldrettit terbentuk dalam lingkungan geologis di mana palladium dan antimon terkonsentrasi dan dapat bereaksi selama kristalisasi atau alterasi mineral bijih. Pembentukannya umumnya terkait dengan tahap akhir kristalisasi magmatik, alterasi hidrotermal, atau aktivitas metasomatis.
Ketika terjadi di deposit Mesamax Northwest berada di sekitar tepi-terpinggir dari dyke basal. Naldrettite terdapat bersama mineral sulfida seperti pyrrhotite, pentlandite, chalcopyrite, galena, sphalerite, dan cobaltite. Ia juga terkait dengan clinochlore, magnetite, sudburyite, electrum, altaite, sperrylite, michenerite, petzite, dan hessite.
Dalam lingkungan jenis ini, palladium dapat terkonsentrasi dalam lelehan kaya sulfida atau dalam fluida tahap akhir. Antimon dan unsur volatil lainnya mungkin menjadi mudah bergerak selama pendinginan dan perubahan kimia. Ketika kondisi kimia sesuai, palladium dan antimon dapat mengendap sebagai naldrettite.
Studi-studi selanjutnya telah mendokumentasikan naldrettite dalam berbagai kondisi geologis. Naldrettite paling sering dikaitkan dengan endapan sulfida Ni-Cu-PGE magmatik, di mana elemen kelompok platinum terkonsentrasi selama pemisahan dan kristalisasi leburan sulfida. Naldrettite juga telah dilaporkan dari vein hidrotermal dalam sistem tembaga-perak porfiri dan dari endapan elemen kelompok platinum yang terkait dengan intrusi zon Alaskan-type.
Kekjadian lain yang tercatat meliputi bijih sulfida antimonium-arsenik metasomatis, bijih nikel oksida metamorf, dan kromit berbentuk podiform. Kekjadian ini menunjukkan bahwa naldrettite tidak terbatas pada satu jenis batuan atau model endapan tertentu.
Di beberapa daerah, naldrettite tampaknya terbentuk selama tahap hidrotermal pasca-magmatik. Fluida yang mengandung paladium, antimon, arsenik, bismut, atau tellurium mungkin bergerak melalui retakan dan batuan yang telah mengalami perubahan dan mengendapkan mineral kelompok platinum pada suhu relatif rendah.
Kebijakan yang terdokumentasi di Luanga Complex Brasil dikaitkan dengan kromit dalam intrusi lapisan Neoarkea dari Wilayah Mineral Carajás. Dalam kejadian tersebut, naldrettite dikaitkan dengan ferriankromit, hidroksida besi, dan klorit. Asosiasi mineral menunjukkan pembentukan dari fluida metamorfik atau hidrotermal, dengan kristalisasi terjadi di bawah sekitar 350 °C.
Naldrettit dalam Bijih Unsur Kelompok Platina
Naldrettite adalah salah satu dari beberapa mineral yang dapat menampung atau merekam paladium dalam bijih elemen kelompok platinum. Paladium umumnya lebih mobile daripada beberapa elemen kelompok platinum lainnya, terutama selama perubahan hidrotermal dan interaksi dengan fluida yang mengandung volatil.
Dalam deposit sulfida magmatik, naldrettite dapat terbentuk setelah kristalisasi utama mineral sulfida. Mineral ini dapat melekat pada pyrrhotit, pentlandit, kalkopirit, atau sulfida lainnya, atau dapat ditemukan sepanjang batas butir dan retakan.
Kehadiran naldrettite dalam sampel bijih dapat dikaitkan dengan beberapa tahap pembentukan mineral. Mungkin terbentuk selama tahap magmatik akhir ketika lelehan sisa menjadi kaya akan unsur tidak kompatibel, selama alterasi hidrotermal ketika fluida mengangkut paladium dan antimonium, atau selama reaksi metamorfosis dan metasomatis yang memodifikasi asosiasi mineral sebelumnya.
Naldrettite biasanya hadir dalam jumlah sangat kecil. Biasanya tidak ditambang sebagai bijih paladium terpisah. Sebaliknya, ia muncul sebagai satu mineral aksesori dalam deposit yang mungkin mengandung asosiasi yang lebih luas dari mineral kelompok platinum dan sulfida logam dasar.
Struktur Kristal dan Karakteristik Mineralogis Naldrettite
Naldrettit termasuk dalam sistem kristal ortorombik. Grup ruang yang dilaporkan adalah Cmc2₁, dan parameter sel satuan kira-kira a = 3,3906 Å, b = 17,5551 Å, dan c = 6,957 Å.
Struktur ortorombik mengandung tiga sumbu kristalografi yang berpotongan pada sudut siku-siku tetapi memiliki panjang yang berbeda. Struktur ini berbeda dari struktur antimonida paladium lainnya, bahkan di mana komposisi kimianya mirip.
Naldrettite umumnya terjadi sebagai butiran anhedral. Butiran anhedral tidak menunjukkan wajah kristal luar yang lengkap karena mereka terbentuk di antara mineral-mineral sebelumnya, sepanjang batas butir, atau dalam ruang terbuka dalam asosiasi bijih. Butiran tersebut mungkin melekat pada sulfida, berbentuk mengelilingi butiran sulfida, atau termasuk dalam mineral perubahan.
Beberapa butir biji menunjukkan bukti dari twinings polysintetik yang disebabkan oleh tegangan. Twinning mencerminkan hubungan terorientasi antara bagian struktur kristal dan dapat berkembang sebagai respons terhadap tegangan internal atau perubahan selama pertumbuhan mineral.
Mineral ini umumnya ditemukan dalam kaitan dekat dengan mineral-mineral kelompok platina lainnya. Hubungan ini penting karena mineral yang mengandung palladium dapat memiliki penampilan yang sama dalam potongan yang dihaluskan. Identifikasi mineral oleh karena itu memerlukan data kimia dan struktural tambahan selain pengamatan optik.
Warna, Kilauan, dan Sifat Optik Naldrettit
Naldrettite adalah mineral yang tidak tembus pandang dengan kilap logam. Dalam mikroskopi cahaya terpantul, biasanya tampak berwarna putih krem cerah, terutama ketika dilihat bersamaan dengan mineral seperti pentlandit, pirhotit, klinoklor, dan kalkopirit.
Mineral ini tidak bersifat pleokrokik, artinya tidak menunjukkan perubahan yang terlihat dalam warna pantulan saat stage mikroskop diputar di bawah cahaya polarisasi datar. Ia secara jelas anisotropik, sehingga kecerahan atau warnanya mungkin berubah di bawah polars silang saat orientasi butiran berubah.
Naldrettit memiliki birefleksansi lemah. Birefleksansi merujuk pada perbedaan reflektansi yang teramati ketika mineral dilihat dalam orientasi yang berbeda. Pada naldrettit, efek ini umumnya lemah tetapi dapat membantu dalam perbandingan dengan mineral kelompok platina yang secara visual mirip.
Tidak ada refleksi internal yang terlihat biasanya diamati. Karena mineralnya tidak tembus cahaya, sifat-sifat cahaya transmisi seperti kejernihan dan perilaku indeks bias tidak berlaku dengan cara yang sama seperti pada batu permata yang tembus cahaya.
Nilai reflektansi yang dilaporkan meningkat ke panjang gelombang yang lebih panjang. Dalam udara, nilai reflektansi sekitar 49,0–50,9% pada 470 nm, 53,2–55,1% pada 546 nm, 55,4–57,5% pada 589 nm, dan 58,5–60,1% pada 650 nm. Dalam minyak imersi, nilai-nilai yang sesuai lebih rendah. Pengukuran ini terutama digunakan untuk identifikasi dan perbandingan dengan mineral bijih lainnya di laboratorium.
Sifat Fisika dan Kimia Naldrettite
Komposisi kimia ideal naldrettite dinyatakan oleh Pd₂Sb. Butiran alami dapat mengandung jumlah kecil platinum, arsenik, besi, dan sulfur. Dalam beberapa kasus, platinum sebagian menggantikan palladium dan arsenik sebagian menggantikan antimon.
Bahan jenis asli mengandung sekitar 63,49 berat% paladium dan 35,75 berat% antimonium, dengan besi, arsenik, dan sulfur dalam jumlah kecil. Total analisis mendekati 100 berat%, sesuai dengan komposisi ideal Pd₂Sb.
Naldrettite adalah mineral yang rapat karena palladium dan antimonium keduanya merupakan unsur yang relatif berat. Kerapatan yang dihitung adalah sekitar 10,694 g/cm³. Kepadatan tinggi membantu membedakannya dari banyak mineral sulfida dan silikat umum, meskipun kepadatan biasanya tidak dapat diukur secara langsung pada butiran mikroskopik individu.
Mineral memiliki kekerasan Mohs sekitar 4 hingga 5. Kekerasan mikro-indentasi rata-rata sekitar 393 kg/mm² telah dilaporkan. Naldrettite tidak memiliki sifat pemecahan yang jelas teramati, dan pecahannya tidak beraturan. Ketangguhannya telah digambarkan sebagai elastis dan fleksibel inelastis, yang konsisten dengan karakter logamnya.
Naldrettit berwarna gelap dan logam. Ia tidak membentuk kristal transparan dan tidak cocok untuk pengujian gemologi biasa. Sifat diagnostiknya terutama terdiri dari komposisi kimia, perilaku cahaya yang dipantulkan, struktur kristal, dan keterkaitannya dengan mineral bijih lainnya.
Bagaimana Naldrettite Dikenali?
Naldrettit tidak dapat biasanya diidentifikasi dengan pemeriksaan visual tanpa bantuan. Butirannya mikroskopis, tidak tembus cahaya, dan umumnya melekat pada mineral sulfida atau terkurung dalam tekstur bijih yang kompleks.
Tahap pertama identifikasi biasanya melibatkan mikroskop cahaya terpantul. Warna krem cerah, kilau logam, birefleksansi lemah, anisotropi yang jelas, dan tidak adanya pantulan internal memberikan bukti awal. Namun, sifat-sifat ini tidak cukup unik untuk menentukan mineral secara mandiri.
Analisis kimia biasanya dilakukan menggunakan mikroproba elektron. Metode ini dapat mengukur palladium, antimonium, platina, arsenik, besi, belerang, dan unsur-unsur lain pada skala butiran individual. Komposisi yang dihasilkan dapat dibandingkan dengan rumus ideal Pd₂Sb dan dengan pola substitusi yang diketahui.
Mikroskopi elektron scanning dapat digunakan untuk mengevaluasi morfologi butiran, kontak dengan sulfida, tekstur perubahan, dan hubungan dengan mineral-mineral kelompok platina lainnya. Imaging elektron terpantul sangat berguna karena mineral dengan nomor atom rata-rata yang berbeda menunjukkan kontras dalam gambar yang dihasilkan.
Difraksi X-ray dan difraksi elektron memberikan informasi tentang struktur kristal. Metode ini penting untuk membedakan naldrettite dari mineral palladium-antimonium yang berkaitan secara kimia, termasuk sudburyite dan antimonida lainnya.
Identifikasi yang lengkap seharusnya dengan demikian menggabungkan sifat cahaya yang dipantulkan, analisis kimia kuantitatif, data kristalografi, dan konteks geologis butiran tersebut.
Jenis dan Variasi Naldrettit
Naldrettite diakui sebagai satu spesies mineral dan tidak memiliki variasi batu permata yang secara resmi ditetapkan atau variasi warna komersial. Perbedaan antara sampel biasanya terkait dengan substitusi kimia, tekstur butiran, batuan pembawa, dan lingkungan pembentukan.
Ketentuan jenis terjadinya naldrettite merujuk pada material dari deposit Mesamax Northwest di Québec, Kanada. Butiran ini terkait dengan sulfida, clinochlore, magnetit, dan mineral kelompok platina lainnya.
Naldrettite yang terkait dengan sulfida magmatik ditemukan dalam deposit nikel-kuningan-unsur kelompok platinum dan umumnya melekat pada pyrrhotite, pentlandite, atau chalcopyrite. Naldrettite hidrotermal ditemukan dalam vein atau zona yang mengalami perubahan di mana palladium dan antimony dibawa oleh fluida setelah mineral igneus utama telah mengkristal.
Naldrettite yang terkait dengan kromitit terdapat dalam intrusi ultramafik dan lapisan, termasuk bahan yang telah diketahui dari Kompleks Luanga di Brasil. Kehadiran metamorfik dan metasomatik dapat menunjukkan mineral-mineral yang berbeda dan substitusi platina atau arsenik yang berbeda.
Kategori-kategori ini menggambarkan kejadian geologis daripada variasi yang secara resmi dinamai. Perbedaan kimia seperti substitusi sebagian platina untuk palladium atau arsenik untuk antimon tidak secara otomatis mewakili spesies mineral yang terpisah.
Naldrettit dan Mineral Palladium Terkait
Naldrettite dapat terjadi bersama beberapa mineral lain yang mengandung palladium. Sudburyite, dengan komposisi PdSb, secara kimia terkait karena juga mengandung palladium dan antimonium. Ungavaite, dengan komposisi Pd₄Sb₃, adalah mineral palladium-antimonium lain yang dilaporkan dari deposit Mesamax Northwest.
Mineral-mineral kelompok platina yang terkait lainnya mungkin termasuk sperrylite, michenerite, electrum, dan berbagai palladium tellurida dan antimonida. Membedakan mineral-mineral ini penting karena mereka dapat memiliki penampilan logam yang mirip dan terjadi dalam bagian yang sama yang telah dihaluskan.
Perbedaan antara mineral yang terkait ditentukan melalui rasio kimianya, struktur kristal, sifat optik, dan pola difraksi. Perbandingan visual sederhana tidak cukup untuk identifikasi yang dapat dipercaya.
Kegunaan dan Status Komersial Naldrettite
Naldrettit tidak memiliki penggunaan yang telah ditetapkan sebagai batu permata, mineral hiasan, atau bahan industri. Ia ditemukan sebagai butiran mikroskopis dan tidak diekstraksi atau diproses sebagai mineral komersial terpisah.
Relevansi ekonominya terkait dengan endapan geologis di mana ia ditemukan. Naldrettit mungkin hadir dalam bijih yang mengandung palladium, platinum, nikel, tembaga, kobalt, dan logam berharga lainnya. Namun, mineral itu sendiri biasanya hanya merupakan proporsi kecil dari total bijih dan umumnya dievaluasi sebagai bagian dari asosiasi mineral kelompok platinum secara keseluruhan.
Kehadiran naldrettite dapat memberikan informasi tentang distribusi palladium, aktivitas antimony, alterasi hidrotermal, dan evolusi tahap akhir sistem pembentuk bijih. Studi mineralogis pada sampel yang mengandung naldrettite dapat membantu dalam karakterisasi bijih dan investigasi proses-mineralogis.
Karena mineral tersebut berbutir halus dan secara erat terkait dengan sulfida, perilaku pemulihannya bergantung pada tekstur bijih penghasil, ukuran butiran, dan metode pemrosesan yang digunakan selama pemrosesan mineral.