고용체

액체상태와 마찬가지로, 공존하는 두 고체상 사이에도 상호용해도는 존재한다. 상호용해도는 고체상 사이의 화학적 유사성에 달려 있으며, 광물의 상호용해도는 물과 알코올 사이에서처럼 100%인 경우도 있고 물과 등유 사이에서처럼 거의 0에 가까울 때도 있다.

평형상태에 해당하는 온도가 높을수록 상호용해도는 커진다. 고용체 계열에서는 서로 다른 두 광물상이 고용체를 이룰 때 그 양쪽 상 사이의 조성비가 연속적으로 변한다.

이때 각 성분들은 결정구조 내에서 분자 단위로 서로 치환되는 것으로 간주되며, 중간상들의 성질은 그 조성비에 따라 한쪽 상의 성질로부터 다른쪽 상의 성질로 변하는 연속성을 갖는다. 완전한 고용체 계열에서는 중간상들이 이론적으로 가능한 모든 조성비를 가질 수 있어야 하지만 천연에서나 실험적으로 관찰된 예는 아직 없다.

연속하는 고용체 계열의 한 예가 감람석의 마그네슘감람석-철감람석 계열인데, 화학적으로 규산마그네슘(Mg₂SiO₄)인 마그네슘감람석에서 규산철(Fe₂SiO₄)인 철감람석 사이의 다양한 중간상들이 있다. 중간상의 구조는 양쪽 상의 구조와 같으며 물리적 성질도 마그네슘감람석으로부터 단계적으로 철감람석의 성질로 완전히 변한다.

고용체(solid solution)