La baddeleyita es un raro mineral de óxido de circonio (ZrO 2 o circonio ), que se presenta en una variedad de formas de cristales prismáticos monoclínicos . Es de transparente a translúcido, tiene altos índices de refracción y varía de incoloro a amarillo, verde y marrón oscuro. Ver 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 oscilan entre el 0,1 y varios por ciento.
Se puede encontrar en rocas ígneas que contienen feldespato potásico y plagioclasa . La baddeleyita no suele encontrarse con circón (ZrSiO 4 ), porque se forma en rocas subsaturadas de sílice, como las rocas máficas . Esto se debe a que, cuando la sílice está libre en el sistema (sílice saturada/sobresaturada), el circón es la fase dominante, no la baddeleyita. Pertenece a la clase monoclínico-prismático , 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 las tectitas , los meteoritos y el basalto lunar . Los estudios han demostrado que el circón y la baddeleyita se pueden recuperar de algunas rocas anortosíticas en complejos de anortosita del Proterozoico . [6] Los lugares donde se pueden encontrar estos complejos de anortosita Proterozoica son: el Complejo de Anortosita Laramie en Wyoming, las provincias de Nain y Grenville de 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, se puede encontrar en rocas que contienen feldespato potásico y plagioclasa. Se ha observado en cortes finos que se forma baddeleyita dentro de los 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 radiométricas de la edad del uranio y el plomo .
Ha habido cierta disputa sobre la estructura de la baddeleyita. Originalmente, el mineral fue asignado a la coordinación óctuple por Naray Szabo. Esta estructura fue descartada por la inexactitud de los datos utilizados para establecerla.
La baddeleyita tiene el grupo simétrico 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 (todos ± 0,008 Å), β = 99˚15ˊ ± 10ˊ.
Se ha descubierto que el número de coordinación del ZrO 2 es 7. El mineral tiene dos tipos de separaciones. Siendo el primero los siete Zr-O más cortos, que van desde 2,04 a 2,26 Å, y el segundo Zr-O con separación de 3,77 Å. Debido a esto, se determinó que la coordinación de la baddeleyita era siete veces mayor. La estructura de la baddeleyita es una combinación de iones de óxido coordinados tetraédricamente paralelos a (100) con iones de óxido coordinados triangulares. 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 y 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 raya es blanca o blanca pardusca. Tiene una división distinta a lo largo de {001} y tiende a hermanarse a lo largo de (100). Pertenece al sistema monoclínico y forma parte del grupo P21/c. [11]
Lleva el nombre de Joseph Baddeley. El mineral fue descubierto en Rakwana , Ceilán (actualmente Sri Lanka ). Baddeley era superintendente de un proyecto ferroviario en Rakwana. Como relató JJH Teall, director del Servicio Geológico Británico a principios del siglo XX, la baddeleyita se descubrió como consecuencia del descubrimiento de la geikielita .
Baddeley envió especímenes 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 MgTiO 3 . Teall y Pringle decidieron nombrar el nuevo mineral geikielita , nombrándolo en honor a Sir Archibald Geikie , entonces Director General del Servicio Geológico.
Baddeley envió más especímenes a Teall para proporcionar un espécimen ejemplar para exhibir en el Museo de Geología Práctica. Mientras intentaba encontrar los ejemplares, Teall notó que uno de ellos era diferente al 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 dio a conocer los dos nuevos minerales. [11]