Формата на присъствие на атомите на даден елемент зависи от вида на геохимичната система. Например във водна среда литият неизменно образува т.нар. аквокомплекси [Li(H₂O)₄]⁺aq, където aq означава допълнителната хидратна обвивка. В магмените топилки особено важни са комплексите [LiF₄] ³, обуславящи участието на лития в редкоменталната асоциация на богатите на флуор гранити. И в двата случая прости йони Li⁺ не съществуват. Това силно понижава химичната активност на лития и води до обогатяването му в концентрираните океански води (луги) и в късни магмени диференциати. Единствено в кристалните структури, където литият е в шесторна координация, може да се говори за йон Li⁺, тъй като малкото n на електроните от външния слой на литиевите атоми изключва възможността за образуване на шест s-МО. При n=2 d-орбиталите не са възможни, т.е. единствената възможност за комбинация на орбитали при ковалентна връзка е sp³, откъдето произтича четворната координация на литиевите комплекси.

Йоните, представени от единични атоми с положителен или отрицателен заряд могат да се означат като прости катийони и аниони, а молекулните групи- като сложни катиони и аниони, напр. UO₂²⁺, BiO⁺, Hg₂²⁺, S₂² и др. Особено важни разновидности на сложните йони са киселинните радикали и комплексите.

Радикалите са молекулни системи, които не могат да се разграничат на по-прости йони и не са резултат на реакции на такива прости йони. Например означението:

S⁶⁺ + O² SO₄²

е нереално и като процес и като форма на съществуване на сярата. Типични радикали са: BO₃³, CO₃², NO₃, PO₄³, AsO₄³, SO₄², CrO₄², VO₄³, WO₄² и др.

Характерни са две особености на радикалите- високата степен на окисление на централния атом и ниската му координация. Например хромът в CrO₄² е в своята пределна степен на окисление +6 и се огражда тетраедрично от четири кислородни атома, докато Cr³⁺ се огражда от шест кислородни атома, разположени по