La baddeleyita es un mineral raro de óxido de circonio (ZrO2 o zirconia ) que se presenta en una variedad de formas cristalinas prismáticas monoclínicas . Es transparente a translúcida, tiene altos índices de refracción y varía de incolora a amarilla, verde y marrón oscuro. Vea la etimología a continuación.
La baddeleyita es un mineral refractario , con un punto de fusión de 2700 °C. El hafnio es una impureza sustitutiva y puede estar presente en cantidades que van desde el 0,1 hasta varios porcentajes.
Se puede encontrar en rocas ígneas que contienen feldespato potásico y plagioclasa . La baddeleyita no se encuentra comúnmente con circón (ZrSiO 4 ), porque se forma en rocas subsaturadas en sílice, como las rocas máficas . Esto se debe a que, cuando la sílice está libre en el sistema (saturada/sobresaturada en sílice), el circón es la fase dominante, no la baddeleyita. Pertenece a la clase monoclínica-prismática , del sistema cristalino P2 1 /c . Se ha utilizado para geocronología . [5]
La baddeleyita se encontró por primera vez en Sri Lanka en 1892. Se puede encontrar en numerosas rocas terrestres y extraterrestres. Algunas de estas rocas terrestres son carbonatita , kimberlita , sienita alcalina , algunas rocas de intrusiones máficas estratificadas , diques de diabasa , umbrales gabroides y anortosita . [5] Algunos ejemplos de rocas extraterrestres son tectitas , meteoritos y basalto lunar . Los estudios han demostrado que el circón y la baddeleyita se pueden recuperar de algunas rocas anortosíticas en complejos de anortosita proterozoicos . [6] Los lugares donde se pueden encontrar estos complejos de anortosita proterozoicos son: el complejo de anortosita de Laramie en Wyoming, las provincias de Nain y Grenville en Canadá, el complejo volcánico de Vico en Italia, [7] y Minas Gerais y Jacupiranga , São Paulo , Brasil . La baddeleyita se forma en rocas ígneas con bajo contenido de sílice y se puede encontrar en rocas que contienen feldespato potásico y plagioclasa. Se ha observado en secciones delgadas que la baddeleyita se forma dentro de granos de plagioclasa. Los minerales asociados incluyen ilmenita , zirkelita , apatita , magnetita , perovskita , fluorita , nefelina , pirocloro y allanita . [2]
Debido a su naturaleza refractaria y estabilidad en diversas condiciones, los granos de baddeleyita, junto con el circón , se utilizan para las determinaciones de la edad radiométrica del uranio-plomo .
La estructura de la baddeleyita ha suscitado algunas controversias. En un principio, Naray Szabo asignó al mineral la coordinación óctuple. Esta estructura se descartó debido a la inexactitud de los datos utilizados para establecerla.
La baddeleyita tiene la simetría de grupo P2 1 /c con cuatro ZrO 2 en la celda unitaria . Tiene dimensiones de celda unitaria de: a = 5,169 b = 5,232 c = 5,341 Å (todas ± 0,008 Å), β = 99˚15ˊ ± 10ˊ.
Se ha descubierto que el número de coordinación de ZrO 2 es 7. El mineral tiene dos tipos de separaciones. La primera es la separación Zr-O más corta, que va de 2,04 a 2,26 Å, y la segunda es de 3,77 Å. Debido a esto, se determinó que la coordinación de la baddeleyita es séptuple. La estructura de la baddeleyita es una combinación de iones de óxido coordinados tetraédricamente paralelos a (100) con iones de óxido coordinados triangularmente. Esto explica la tendencia de la baddeleyita a maclarse a lo largo de los planos (100). Se ha observado que la baddeleyita sin macla es extremadamente rara. [9]
La baddeleyita pertenece al grupo de los óxidos y tiene una composición de ZrO 2 . Minerales similares que pertenecen al mismo grupo son el grupo del rutilo: rutilo (TiO 2 ), pirolusita (MnO 2 ), casiterita (SnO 2 ), uraninita (UO 2 ) y torianita (ThO 2 ). La baddeleyita es químicamente homogénea, pero puede contener impurezas como Ti, Hf y Fe. [10] Las concentraciones más altas de Ti y Fe están restringidas a rocas máficas - ultramáficas .
La baddeleyita es de color negro con un brillo submetálico. Tiene una dureza de 6,5 y una veta de color blanco parduzco. La baddeleyita también puede ser marrón, negro parduzco, verde y marrón verdoso. Su veta es blanca o blanco parduzco. Tiene una clivaje distintivo a lo largo de {001} y tiende a maclarse a lo largo de (100). Pertenece al sistema monoclínico y es parte del grupo P21/c. [11]
El mineral recibió su nombre en honor a Joseph Baddeley, que lo descubrió en Rakwana , Ceilán (actualmente Sri Lanka ). Baddeley era superintendente de un proyecto ferroviario en Rakwana. Según relata JJH Teall, director del British Geological Survey a principios del siglo XX, la baddeleyita se descubrió a raíz del descubrimiento de la geikielita .
Baddeley envió muestras de varios guijarros de las excavaciones del ferrocarril de Rakwana al Museo de Geología Práctica de Londres , donde un tal Sr. Pringle los examinó e intentó clasificarlos. Pringle no pudo asignar los especímenes a una especie mineral conocida y se los envió a Teall. Después de analizar los especímenes, Teall concluyó que el mineral estaba compuesto principalmente de ácido titánico y magnesia , con una mezcla incidental de protóxido de hierro . La geikielita tiene la composición de MgTiO3 . Teall y Pringle decidieron nombrar al nuevo mineral geikielita , nombrándolo en honor a Sir Archibald Geikie , entonces Director General del Servicio Geológico.
Baddeley envió más especímenes a Teall, con el fin de proporcionar un ejemplar ejemplar para su exhibición en el Museo de Geología Práctica. Mientras trataba de encontrar los especímenes, Teall notó que uno de ellos era diferente del resto: este nuevo mineral era de color negro, con un brillo submetálico y una dureza de 6,5. Después de analizarlo, se determinó que el mineral extraño no era MgTiO 3 (geikielita), sino ZrO 2 . Teall propuso el nombre del mineral baddeleyita , en honor a Joseph Baddeley, para honrar al hombre que trajo los dos nuevos minerales a la atención. [11]