Baddeleyita

Baddeleyita es un mineral de óxido de circonio raro (ZrO₂ o zirconia), que se presenta en una variedad de formas de cristales prismáticos monoclínicos. Es transparente a translúcido, tiene altos índices de refracción y varía de incoloro a amarillo, verde y marrón oscuro. Véase la etimología a continuación.

La badeleyita 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 0,1 y varios por ciento.

Se puede encontrar en rocas ígneas que contienen feldespato de potasio y plagioclasa. Baddeleyite no se encuentra comúnmente con circón (ZrSiO₄), 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 monoclínica-prismática, del sistema cristalino P2₁/c. Se ha utilizado para la geocronología.

Ocurrencia geológica

La badeleyita 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, sills gabroides y anortosita. 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 los complejos de anortosita del Proterozoico. Los lugares donde se pueden encontrar estos complejos de anortosita proterozoica son: el complejo de anortosita de Laramie en Wyoming, las provincias de Nain y Grenville de Canadá, el complejo volcánico de Vico en Italia y Minas Gerais y Jacupiranga, São Paulo, Brasil. La baddeleyita se forma en rocas ígneas bajas en sílice, se puede encontrar en rocas que contienen feldespato potásico y plagioclasa. Se ha observado en sección delgada que se forma baddeleyita dentro de los granos de plagioclasa. Los minerales asociados incluyen ilmenita, zirkelita, apatita, magnetita, perovskita, fluorita, nefelina, pirocloro y alanita.

Debido a su naturaleza refractaria y su estabilidad en diversas condiciones, los granos de baddeleyita, junto con el circón, se utilizan para determinar la edad radiométrica del uranio-plomo.

Estructura de cristal de baddeleyite

Estructura

Ha habido cierta controversia sobre la estructura de la baddeleyita. Originalmente, el mineral fue asignado a la coordinación de 8 veces por Naray Szabo. Esta estructura fue descartada debido a la inexactitud de los datos utilizados para establecerla.

La badeleyita tiene la simetría de grupo P2₁/c con cuatro ZrO₂ 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 encontrado que el número de coordinación para ZrO₂ es 7. El mineral tiene dos tipos de separaciones. Los primeros son los siete Zr-O más cortos, que van desde 2,04 a 2,26 Å, y la segunda separación de Zr-O es de 3,77 Å. Debido a esto, se determinó que la coordinación de la baddeleyita era séptuple. 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 hermanarse a lo largo de los planos (100). Se ha observado que la baddeleyita sin macla es extremadamente rara.

Composición

La badeleyita pertenece al grupo de los óxidos y tiene una composición de ZrO2. Minerales similares pertenecientes al mismo grupo son el grupo rutilo: rutilo (TiO₂), pirolusita (MnO₂), casiterita (SnO₂), uraninita (UO₂) y torianita (ThO₂). La baddeleyita es químicamente homogénea, pero puede contener impurezas como Ti, Hf y Fe. Las concentraciones más altas de Ti y Fe están restringidas a rocas máficas-ultramáficas.

Propiedades físicas

La badeleyita es de color negro con un brillo submetálico. Tiene una dureza de 6,5 y una veta de color blanco pardusco. La baddeleyita también puede ser de color marrón, negro parduzco, verde y marrón verdoso. Su raya es blanca o blanco pardusco. 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.

Origen del nombre

Fue nombrado por Joseph Baddeley. El mineral fue descubierto en Rakwana, Ceilán (ahora Sri Lanka). Baddeley era superintendente de un proyecto ferroviario en Rakwana. Como relata J.J.H. Teall, director del Servicio Geológico Británico a principios del siglo XX, descubrió baddeleyita como consecuencia del descubrimiento de geikielita.

Baddeley envió muestras de varios guijarros de las excavaciones del ferrocarril de Rakwana al Museo de Geología Práctica de Londres, donde el 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 las muestras, Teall concluyó que el mineral estaba compuesto principalmente de ácido titánico y magnesia, con una mezcla incidental de protóxido de hierro. Geikielite tiene la composición de MgTiO₃. Teall y Pringle decidieron nombrar el nuevo mineral geikielita, en honor a Sir Archibald Geikie, entonces Director General del Servicio Geológico.

Baddeley envió más especímenes a Teall, a fin de proporcionar un espécimen ejemplar para exhibir en el Museo de Geología Práctica. Mientras intentaba encontrar los especímenes, 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 MgTiO₃ (geikielita), sino ZrO₂. Teall propuso el nombre del mineral baddeleyita, en honor a Joseph Baddeley, en honor al hombre que trajo a la atención los dos nuevos minerales.