Pour qu'il y ait une série isomorphe entre deux pôles chimiques, il faut une solution solide (un "mélange des composés" de chaque pôle ; par exemple pour calcite-sidérite, une phase solide qui mélange carbonate de fer et de calcium). Cette solution solide se traduit dans un cristal par des défauts ponctuels de la maille : soit une substitution (ici pour calcite-sidérite, un remplacement des cations Ca2+ par des Fe2+), soit une insertion (des petits atomes s'immiscent dans les espaces ménagés entre les constituants de la maille).
Pour que ça puisse marcher, il faut que les atomes concernés obéissent à des critères de charge et de taille :
avec ce tableau, on voit bien que si on essaie de faire rentrer un anion I- dans une maille composée de Mn2+ et O2-, ça va pas le faire... Pareil si on tente de le substituer à O2- (ni la même oxydation, ni la même taille).
Voilà pourquoi il n'y a pas de série calcite-sidérite, calcite-ankérite, calcite-magnésite ou calcite-smithsonite ; Ca2+ est bien plus gros que Fe2+, Mg2+ ou Zn2+, qui eux peuvent se remplacer facilement parce qu'ils ont la même taille. Par contre, ça fonctionne avec Mn2+ qui a une taille plus proche, donc une série calcite-rhodocrosite est possible.
Un diagramme ternaire veut pas dire qu'il y a une série isomorphe entre ses différents pôles