Кислород является наиболее распространенным в земной коре элементом. Поэтому неудивительно, что практически все наиболее обычные минералы представляют собой кислородные соединения. Тот факт, что ион кислорода имеет большие размеры (радиус О^2– колеблется от 1,35 до 1,42 Å), весьма важен в минералогии. Кислород преобладает по объему не только в земной коре (содержащей около 47 вес. % кислорода или 60 % по объему), но и в минералах резко преобладает по занимаемому объему над всеми другими химическими элементами. Поэтому структура кислородных соединений, как правило, определяется пространственным распределением ионов кислорода в то время ионы других элементов, главным образом мелкие катионы, располагаются между ионами кислорода.

Структура какого-либо ионного соединения определяется как размерами составляющих его ионов, так и их зарядами, которые в свою очередь зависят от валентности соответствующих элементов. Т. е. необходима геометрическая и электрическая стабильность соединения.

Под геометрической стабильностью понимается соответствие между размерами ионов и способом их упаковки, при котором ионы в структуре сохранили бы более или менее свою сферическую форму.

Электрическая стабильность (электронейтральность) подразумевает, что сумма положительных и отрицательных зарядов ионов должна быть сбалансирована как в целом для минерального зерна, так и в окрестности каждого отдельного иона.

Геометрическая стабильность тесно связана с понятием координационного числа элемента. В ионных структурах каждый катион стремится окружить себя анионами. Число группирующихся вокруг катиона анионов зависит от их относительных размеров. Для каждой пары катион – анион относительные размеры наиболее удобно выражать в виде отношения радиуса катиона к радиусу аниона R_К / R_А, где К – меньший по размеру анион, а А – больший анион. Число анионов, окружающих данный катион, называется координационным числом этого катиона. Наиболее идеален случай, когда все соседние анионы касаются друг друга и катиона, который они окружают.

Как уже говорилось, самым обычным анионом является кислород, поэтому, если термин координационное число не сопровождается какими-либо пояснениями, обычно имеется в виду координация по отношению к кислороду. Координационные полиэдры обычно характеризуют как тетраэдры, октаэдры и т. п. Реально существующие в структурах полиэдры, как правило, несколько искажены по сравнению с правильными геометрическими фигурами.