Γιατί οι ιοντικές ενώσεις είναι σκληρά κρυσταλλικά στερεά;
Οι ιοντικές ενώσεις συνήθως έχουν υψηλές ενέργειες πλέγματος επειδή περιέχουν ιόντα με υψηλά φορτία, όπως τα ιόντα νατρίου και χλωριούχου. Οι ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις μεταξύ αυτών των ιόντων συγκρατούν σφιχτά το κρυσταλλικό πλέγμα, καθιστώντας δύσκολη τη διάσπαση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι ιοντικές ενώσεις είναι σκληρά στερεά.
Εκτός από το ότι είναι σκληρό, οι ιοντικές ενώσεις είναι επίσης εύθραυστες. Αυτό σημαίνει ότι τείνουν να σπάσουν όταν υποβάλλονται σε άγχος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις μεταξύ των ιόντων είναι ισχυρές, αλλά δεν είναι κατευθυντικές. Αυτό σημαίνει ότι δεν παρέχουν υποστήριξη κατά των δυνάμεων διάτμησης. Όταν μια ιοντική ένωση υποβάλλεται σε άγχος, τα ιόντα μπορούν να μετακινηθούν μεταξύ τους, προκαλώντας τη διάσπαση του κρυστάλλου.
Η σκληρότητα και η ευγένεια των ιοντικών ενώσεων τους καθιστούν χρήσιμες για μια ποικιλία εφαρμογών, όπως στην κεραμική και το γυαλί. Τα κεραμικά γίνονται με θέρμανση μιας ιοντικής ένωσης μέχρι να λιώνει και στη συνέχεια επιτρέποντάς της να κρυώσει αργά. Αυτό επιτρέπει στα ιόντα να αναδιαμορφωθούν σε μια κανονική κρυσταλλική δομή. Το προκύπτον υλικό είναι δύσκολο και εύθραυστο, αλλά είναι επίσης ανθεκτικό στη θερμότητα και τη φθορά. Το γυαλί είναι κατασκευασμένο από τη θέρμανση μιας ιοντικής ένωσης μέχρι να λιώνει και στη συνέχεια να το ψύξει γρήγορα. Αυτό εμποδίζει τα ιόντα να αναδιαμορφωθούν σε μια κανονική κρυσταλλική δομή. Το προκύπτον υλικό είναι δύσκολο και εύθραυστο, αλλά είναι επίσης διαφανές.