結晶は、規則的で、繰り返され、幾何学的に配置された原子、分子、またはイオンの内部配置を含む物質の固体状態です。 結晶は、内部配置の幾何学的形状、または物理的および化学的特性、または特性によってグループ化できます。 イオン結晶は、物理的および化学的特性に基づいてグループ化する場合、結晶の4つの主要なカテゴリの1つです。
接着強度
イオンは、正または負の電荷を持つ原子です。 結晶を構成する反対に帯電したイオン間の静電力は、原子を一緒に保持します。 反対に帯電したイオン間の引力は、中性原子間の引力よりも大幅に強く、イオン結晶が示す特性を説明します。 より一般的には食卓塩として知られている塩化ナトリウムは、イオン結晶の例です。
電気伝導性
イオン結晶は水溶性です。 溶解すると、結晶を構成するイオンが解離または分離し、溶液を通して電荷を運ぶためにそれらを解放します。 溶融状態のイオン結晶も電気を通します。 結晶を水に溶かすのと同じように、結晶を溶かすと、遊離イオンが正極と負極に移動します。
硬度
イオン結晶のイオン間の結合の強さは、他のタイプの結晶と比較した場合、それらを非常に硬くします。 それらの硬度にもかかわらず、イオン結晶はもろいです。 圧力がかかると、同じ電荷を持つ結晶内のイオンがスライドして整列します。 結果として生じる同様のイオン間の静電反発により、結晶が分裂します。
溶けて沸騰する
物質が固体の場合、その原子は非常に緊密に結合しているため、比較的固定された位置に留まります。 固体を加熱すると原子が移動し、原子は互いに結合したままですが、付着が緩くなり、固体が液化します。 液体を加熱すると、その粒子は最終的にそれらを一緒に保持している結合を克服し、液体は蒸発します。 蒸気圧が液体内に気泡を形成するのに十分な大きさになる温度は、物質の沸点と呼ばれます。 純粋な結晶性固体には、特徴的な融点と沸点があり、それらを識別するために一般的に使用される特性があります。 イオン結晶は、弱い非イオン結合を持つ結晶と比較して、高い融点と沸点を示します。
エンタルピー
融解エンタルピーは、一定の圧力を維持しながら、モルと呼ばれる特定の量の固体物質を溶かすのに必要な熱量です。 蒸発エンタルピーは、一定の圧力下で1モルの液体物質を気体状態に変換するために必要な熱量です。 フロストバーグ州立大学化学科のFredSeneseによると、これらの特性は次のとおりです。 通常、イオン結晶の場合、化学結合が弱い結晶と比較して10〜100倍大きくなります。