Canadian Mineralogist Yol. 29,pp. 561-564(1991)

LA HAYNESITE.SELENITE HYDRATE D'URANYLE, NOUVELLEESPECE MINERALE DE LA MINE REPETE, COMTEDE SAN JUAN, UTAH

MICHEL DELIENS Sectionde MinCralogieet de Pdtrographie, Institut royal desSciences naturelles, nte Vautier,29, B lM0 Bntxelles,Belgique

PAUL PIRET Laboratoire de Chimie physique et de Cristallographie de I'Universitd, PlaceLouis Pasteur,l, B 1348Louvain-la-Neuve, Belgique

SOMMAIRE andsandstones of Upper Jurassic age, The name honors PatrickHaynes, who discoveredthe new species. La haynesite,nouvelle esp0ce min6rale, se pr6sente en jaune Keywords:haynesite, new mineral species,selenite, tablettes millim6triques et en rosettes ambre, ,Utah. transparentesir translucides.Optiquement biaxe n6gative, 2V^r" = 45o, a = 1,618,B = 1,738et .t = 1,765. Orientationoptique :X = d,Y = b et Z : c. SystEme IrnrRopucrIoN orthorhombique. Groupe so?t.ialPnc2 ou Pncm, a = 8,025, = = = b 17,43,c 6,935A, Z 2, D,u1" 4,07er La nouvelle especeminerale a eG r6colteepar Dme.= 4,1. Raiesprincipales du diagramme poudre de un g6ologueamericain, Patrick Haynes,i qui elle td(A),(D, ftkll: 8.0t(100)100,4,01(70)200, 3,468(60)002, par partie 3,119(70)051et 2,912(80)151.L'analyse chimique i la a 6t6d6di6e Iesauteurs. La haynesitefait microsondedlectronique a donn6 : UO3 71,8190,SeO2 des min6ralisationssecondaires d'uranium de la l7,9lo/0, H2O (par chromatographie)8,5690, total mine Repete,situee a une vinglainede km au sud 98,280/0.Formule: (UOr3(OH)2(SeO3)2.5H20.La hayne- de Blanding(comt6 de San Juan, Utah). La mine site provient de la mine Repete,au sud de Blanding, comt6 est localiseedans les argilites et les grCsuraniferes de San Juan, Utah, Elle est associ€ed I'andersonite,la de Brushy,appartenant d la Formation de Morrison , le gypseet la calcite en encrofltementssur (Jurassiquesup6rieur). Le gite'uranifere a ete des argiliteset desgrbs du Jurassiquesuperieur. Le nom d6couvert p€u James Menlove en 1954. g6ologue est en I'honneur du am6ricainPatrick Haynes, L'exploitationde I'uraniumpar la Even OddsInc. qui a d€couvertla nouvelleespEce. a debutepeu aprCs.Jusqu'en 1967, la production Mots-cldsi haynesite,nouvelle espbcemin6rale, s6l6nite, se montait ir 27.000tonnes de minerai d'uranium uranium,Utah. d 0,25t/0. Plusieursexploitants se sont ensuite succedessur Ie gite et noturmmentI'Energy Fuel ABSTRACT Nuclear(1978 a 1987),qui est d l'origine du nom actuelde la concession:la mine Repete.En juin Haynesite,a new mineral species,occurs as amber 1987,la production totale cumul6eavait atteint yellow, transparentto translucent,millimetric tabletsand 52.600 tonnes metriques de minerai contenant rosettes.Optically biaxial negative,2V^"^ = 45", q = 92.500kg d'U3OE. 1.618,B = 1.738and 7 = 1.765.Orthorhombic, spale groupPnc2 or Pncm,a = 8.025,b = 17.43,c = 6.935A, Z = 2, Dcatc= 4.07 and,Dr"u, = 4.1 g,zpm3.The MonpHoLoclEET AssocIATIoNS srrongesrlines in the X-ray powderpaltern ld(A),$),hklJ are: 8.01(100)100,4.01(70)200, 3.468(60)002, 3.119 La haynesite se presente en tablettes (70)051and 2.912(80)151.An analysisobtained with an millimdtriques tr€msparentesa ffanslucides,allon- electronmicroprobe gave: UO2 7l,8lVo, SeO217.9190, geessuivant et aplatiessur (100), plan qui HzO Oy chromatography)8.5690, total 98.2890.The [001] formula is (UO)3(OH)z(SeO3)rr51-1r9.Haynesite was correspondaussi a un clivageais€. Le clivage(010) found in the Repetemine, southof Blanding,San Juan estmoins facile. Le min6ralse d6veloppe 6galement County, Utah. It is associated with andersonite, sous forme de prismes aciculaires associdsen boltwoodite, and calcite as crusts on mudstones faisceaux ou en rosettes atteignant 3 mm de 561 562 THE CANADIAN MINERALOGIST

Flc. l. Tablettesfascicul6es de haynesite. Photographie au miscroscope6lectronique d balayage. diamdtre(Fig. l). La couleurest jaune ldgdrement en tenant compte desintensit6s diffract6es 6valu6es ambre,et l'6clat,vitreux. La duret6Mohs estfaibie sur les clich6sde WeissenberghN i ftk3. Il n'est (1,5 d 2), et la densit6mesur6e dans les liquides comparabled celui d'aucun autre min6ral figurant denses(solution de Cl6rici)est proche de 4,1. dansle fichier du JCPDS. La haynesiteconstitue des cro0tescristallines it Les parambtresde la maille ont 6t6 mesur6ssur la surfacede plaquettesfriables d'argilite beige.On des clich6sde rotation et de Weissenberg.Ils ont la trouve associ6eir I'andersonite, NarCa(UO) 6t6 affin6s par moindres carr6s ir partir de 20 (COr)ro6HrO, en amas colloidaux de couleur vert rdflexions du diagramme de poudre. La sym6trie jaundtrefluorescente, d desglobules jaune vif de est orthorhombique. Les seules conditions de boltwoodite,HK(UO)SiO4. l,5H2O, d deslamelles prdsencedes r6flexionssont f + I : 2n pour Okl de g;rpseet d des prismesde barite. Elle est aussi et l=2n pour l0l. Lesgroupes spatiatD( correspon- intimement li6e d des placages de calcite. dants sont Pnc2 (n" 30) et Pncm (dquivalent de L'ensemblede cesmin6raux accompagnateursont Pmna, no 53). Les par^nmdtresvalelt: a 8,025(5), des dimensionssubmillimdtriques, sauf I'ander- b t7,43(t). c 6,935(3)A, V 970(l) A3, La densitd sonite, dont les plagesatteignent le cm. calcul6epour Z : 2 vaut 4,07. Ces donndes montrent que Ia haynesite a PnopnrErEsOprreuEs probablementune structure proche de celle de la guilleminite(Pierrot et al. 1965)dont l^esparamdtres Observ6essous le microscope,les tablettesde sont:a:7.25,b: 16,84,c= 7,08A,avecPncm haynesitesont soit jaune vif et non pl6ochrorQues ol Pnc2 comme groupe spatial et Z : 2. (sectionsT- 0), ce qui est le cas le plus courant, soit fortement pl6ochroiQuesjaune vif i jaune trds CoMposlrloN CHrMreuE p0le (sections.y - d); a est 6gal a 1,618(2),B e I,738(3)et ? e I ,765(5).Le min6ralest biaxe ndgatif L'analyse chimique quantitative a 6t6 rdalisded avec2V, mesur6par la m6thodede Tobi, proche la microsondedlectronique pour I'uranium, le de45" (2V calculd= 48o).Aucune dispersion n'est s6l6nium et le (appareil Camebax du observable.Orientation optique: X: a,Y = b, Laboratoire de Min6ralogiede l'Universit6Paul etZ = c. Sabatier d Toulouse, France). Les 6talons utilisds sont l'uranium et le s6l6nium m6talliques et la DIFFRAcTIoN DES RAYoNS X calcite. L'hydrogdneet le carbone ont 6te dos6spar Le diagrammede poudre (Tableau l) a 6t6index6 chromatographiegazeuse i l'appareil CHN (car- LA HAYNESITE. SELENITE HYDRATE D'URANYLE 563

TABITAU I. SPECTREDE POI.JDREDB I..A HAYNESITE TABLEAU Z COMPOSIfiON CHIMIQIJE DE LA HAYNESITE

L.t I 23 4

020 8.72 8.72 25 uor 70,60 7l,81 3,03 100 E.03 8.01 t00 110 7.29 7.31 5 SeO2 t7,61 t7,9t | ,95 18,6E 0tl 6.44 6.44 3 t20 5.90 s.93 30 CaO 0,E5 031 4.45 20 200 4.01 4.01 70 HrO 8,56 8,s6 9,10 2to 3.91 ? ol 30 220 3.64 3 Total %E Tmpo @2 3.468 3.46E 60 1A 3.t83 3.t86 50 051 J.l l) 3.n9 70 1. P@lsg6 exparinelsu moys. 2" Ptr@lagps my6 aprts 122 2.90 2.989 5 t5t 2.9M t ott 60 q€ci@ pE la 6lciE (O,85%C& - l5l% W). 3. Prc'puti@ 241 2.7t6 mldolairw pm 13 affi dqyg![c dft Ia Ftio uhydrc. 3m 2.687 5 a. Porc€{dag* tbltrtqB por la fmle iddale. 202 l6l 2.541 2.546 251 2.460 2.411 40 0r3 2.292 t ro< 3 080 2.1E9 180 2.103 2.t08 E J5l 2.929 2.035 t0 400 2.@6 2.006 5 assez de mat6riel disponible pour utiliser des 053 t.927 t.926 20 cristaux de bonne qualitd pour les analysespar l)J 1.873 t.870 20 082 1.845 r.836 5 chromatographie. 441 1.763 |.165 3 0.t0.0 1.743 DansI'hypothdse soulevde par quelquesmembres @4 1.734 t.738 258 de la commissiondes nouveauxmin6raux et noms 1.r0.0 t.703 1.691 500 1.605 de mindrauxde I'IMA, suivantlaquelle le calcium 2.to.0 1.599 1.603 IO pourrait faire partie de Ia structurede la haynesite r.s63 | .563 I (H3O), 1.10.2 t.529 1.528 l0 sousforme de substitutiondans le site les pourcentagesapprdciables et variables de CO2 ne pourraient€tre expliqu€s. Ray'mnEd GrKcL la yaltr8 de d sl *FiE 6 6 A. Cbanhre DeNchsF de 1146 m B: b@de lrngc. Pour l'6tablissementde la formule chimiquede la haynesite,on n'a donc pris en consid6rationque lespourcentages de UO3,SeO2 et H2O(Tableau 2). bone-hydrogBne-uote).Les pourcentages en poids Elle correspondir 3,03 UOrr1,95 SeOrr5,751119, desoxydes resultent de la moyenned,e 12 analyses soit, d'une manidre id6ale, (UO)3(OH)r(SeO3)2. sur plusieurs tablettes. La reproductibilite des 5H2O ou encore,exprimde par analogieavec la mesuresest bonnepour UO3 et SeO2,tandis que guilleminite:(H3O)2(JO)3(OH)o(SeOr)rrHrO. les valeurs pour CaO fluctuent consid6rablement d'une mesured l'autre: UO3 de 68,97i 73,17u/0, SeO2de 16,40dl9,0ls/0, et CaOde 0,14d 1,8970. DISTINCTIoN Les mesures par chromatographie (4 analyses) montrent des variations de teneur en hydrogbne La haynesiteest le cinquiBmesdl6nite d'uranium allant de 0,935 a 0,9790 (soit de 8,4I it 8,730/o d6couvert ir ce jour. Les quatre pr6c6dents d'eau), ce qui est trds satisfaisant comme dcarts proviennentdu gite d'uranium de Musonoi au pour cettem6thode. Le carbonepar contre fluctue Shabamdridional (Zaire): la guilleminiteBa(JO), de0,35 i I ,0990(soit I ,3 b,4,0t/ode CO). La calcite (oH)r(Seo3)ro3H2o@ierrot et al. 1965),lademes- 6tant trbs 6troitementassoci6e i la haynesitesur les maekerite,Pb2Cu5(JO)r(OH)6(SeOr)5r2H2O (Ces- dchantillons,c'est ce premier min6ral qui est bron et al. 1965), la derriksite Cua(UO)(OH)6 responsable des teneurs variables en Ca (SeOr), (Cesbron et ol, 1971) et la marthozite, (microsonde)et en C (CHI.I). Cette hypotheseest Cu(UO2)3(OH)2(SeO,)ro7H2O(Cesbron el a/. renforc6epar le fait que la calcite(calcul6e i partir 1969). de C) peut 6tre beaucoupplus abondantedans la La haynesitea une presentationassez semblable prise d'analyseCHN que dans la prise pour la ir cellede la guilleminite, mais la couleur de celle-ci microsonde(calcite calcul6ei partir de CaO). En est jaune serin tandis que la haynesiteest ambre. effet, I'analyse par chromatographie ndcessite Les autressdl6nites renferment du cuivre, qui leur environ 5 mg de matibre,impliquant Ie tri d'une confereune couleur verte: vert jaundtre pour la quantitd importante de poudre impure finement marthozite, olive d vert bouteille pour la demes- divis6e.La prisemicrosonde, par contre,peut Ctre maekerite,et vert foncepour la derriksite.Aucun limit6e i quelquesplages peu 6tendueset dds lors de cesmindraux n'a 6tetrouvd associ€i la haynesite plus homogdnes.Il n'y avait malheureusementpas de la mine Repete. 564 THE CANADIAN MINERALOGIST

CoNsBnvettoN La demesmaekerite, sdldnite hydratd d'uranium, cuivre et plomb. Bull. Soc.fr. Mindral. Cristallogr. L'dchantillon holotypede haynesiteest enregistr6 88,422-425. sous le no R.C. 3922 dans la collection OosreRloscr, R. et Pnnnor, R. (1969):Une min6ralogique de I'Institut royal des Sciences _, nouvelle espdcemindrale: la marthozite, Uranyl- naturellesde Belgiquei Bruxelles.La description s6l6nite de cuivre hydrat6. Bull. Soc.fr. MindraL et Ie nom ont 6tdapprouv6s par la Commissiondes Cristallo gr. 92, 278-283. nouveaux min6raux et noms de mindraux de I'Associationinternationale de Min6ralogie(IMA). Prennor, R. et VpnsrEr, T. (1971): La Cua(UO)(SeO3)2(OH)6.H2O, une RrtuBRclBtrlnNrs derriksite, nouvelle espdcemin€rale. Bull. Soc. fr. Mindral. Cristallogr. 94, 534-537. Les auteurs expriment leur gratitude au Dr. F. Fontan (Universit6Paul Sabatierir Toulouse),qui a r6alis6les analysesi la microsonde6lectronique, Prennor, R., ToussarNr,J. et Vpnsrnr, T. (1965):La ainsi qu'i leurs colldguesP. Van Ransbeke(analyse guilleminite, une nouvelle espdcemin6rale. Bull, CHN) et J. Cillis (photographie au microscope Soc. fr. Mindral. Cristallogr. EE, 132-135. 6lectroniqueI balayage).

REFERENcES Recu le 20 novembre, 1990, version rdvisdeacceptde le 23 CnsrnoN,F., BacHEr,B. et Oosreneoscu,R. (1965): janvier, 199l,.