豊羽鉱山産閃亜鉛鉱−亜鉛インジウム鉱固溶体の成長累帯構造

(インジウム濃度分布図)


(銅濃度分布図)

　豊羽鉱山のインジウム鉱物で経済的に最も重要（量が多い）のは 亜鉛インジウム鉱 CuZn₂InS₄ と閃亜鉛鉱 ZnS の固溶体（固体どうしが溶け合ったもの）です． 上の２つのイメ−ジは，この固溶体中のインジウムと銅の濃度分布を示したものです． 固溶体結晶が成長してできた累体構造がはっきりと見えます． イメ−ジのあらわす領域の実際の横幅は 0.3mm です．

　ZnS を Zn₄S₄ と表現し， ２個の亜鉛 (ZnZn) を銅とインジウム (CuIn) のペアで置き換えると 亜鉛インジウム鉱の組成になります． この置き換えが１００％でなければ， 閃亜鉛鉱と亜鉛インジウム鉱の間の組成の鉱物になります． 上のイメ−ジで最もインジウム濃度の高い（赤い）部分がほぼ亜鉛インジウム鉱， 最も低い（黒い）部分が閃亜鉛鉱に相当します． （実際には亜鉛の一部を鉄が置き換えたりして，化学組成はもっと複雑になります）

　この解釈が正しいことは上下２つのイメ−ジが大変よく似ていることでわかります． つまり，２つのイメ−ジはインジウムと銅がペアを組んで， 亜鉛２個を置き換えることにより，閃亜鉛鉱の構造の中に入ることを証明しているのです．