Jak można przewidzieć zachowanie pierwiastka w jego środowisku na podstawie jego potencjału jonowego?
Victor Moritz Goldschmidt, ojciec współczesnej geochemii, odkrył, że zachowanie pierwiastka w jego środowisku można przewidzieć na podstawie jego potencjału jonowego i zilustrował to diagramem (wykres nagiego promienia jonowego w funkcji ładunku jonowego). Potencjał jonowy różnych kationów (Na, K, Mg2 i Ca2) obecnych w międzywarstwie minerałów ilastych również przyczynia się do wyjaśnienia ich właściwości pęcznienia / kurczenia się. Bardziej uwodnione kationy, takie jak Na i Mg2, są odpowiedzialne za pęcznienie smektytu, podczas gdy mniej uwodnione K i Ca2 powodują zapadanie się międzywarstwy. W rzeczywistości warstwa pośrednia jest całkowicie zapadnięta z powodu obecności słabo uwodnionego K. Potencjał jonowy jest również miarą mocy polaryzującej kationu. Potencjał jonowy mógłby służyć jako ogólne kryterium doboru skutecznych adsorbentów do pierwiastków toksycznych.