離子是組成離子型化合物的基本粒子。離子型化合物在任何狀態(tài)下(晶體、熔融狀態(tài)、蒸氣狀態(tài)或溶液中)都是以離子的形式存在的。因此，離子的性質(zhì)在很大程度上決定著離子化合物的性質(zhì)。就是說，離子的性質(zhì)，即離子的三種重要特征:離子的電荷、離子的半徑、離子的電子層結(jié)構(gòu)的類型(簡稱離子的電子構(gòu)型)是決定離子型化合物的共性和特性的根本原因。

(1)離子的電荷

離子電荷對于離子的性質(zhì)以及所組成的離子型化合物的性質(zhì)，都有很大影響。即使是同一種元素，當(dāng)形成不同電荷的離子時，由它們所組成的離子型化合物的性質(zhì)也會有較大的差異。例如，鐵元素能形成Fe、Fe兩種離子，這兩種離子及其化合物在性質(zhì)上就大不相同。Fe比Fe的正電荷多，在一定條件下，F(xiàn)e能奪取1個電子變成Fe，而相反，F(xiàn)e則有失去1個電子變?yōu)镕e的傾向。Fe在溶液中能跟SCN離子作用生成血紅色的Fe(SCN)離子，而Fe則不發(fā)生這種反應(yīng);Fe在水溶液里呈黃色，F(xiàn)e在水溶液里卻呈淺綠色等。

(2)離子的電子構(gòu)型

離子的電子層結(jié)構(gòu)類型不同，對離子化合物的性質(zhì)亦有一定的影響，例如，Na和Cu離子的電荷數(shù)相同，都是+1價的離子，它們的離子半徑也很相近，Na的半徑是0.095 nm，Cu的半徑是0.096 nm，但它們相應(yīng)的化合物的性質(zhì)卻有較大的差別:如NaI易溶于水，而CuI不易溶于水。這主要是由于Na的電子構(gòu)型(2sp)和Cu的電子構(gòu)型(3spd)很不相同。

(3)離子的半徑

原子或離子的絕對大小是無法確定的，因為原子核外電子并非在固定的軌道上運動。而通常說的離子半徑是指離子的有效半徑，它是通過各種結(jié)構(gòu)分析實驗測定兩個異號離子A和B所組成的離子型化合物的核間距d求算出來的。而d等于A的半徑r1與B的半徑r2之和，即

d=r1+r2

由此可見，離子半徑只能近似地反映離子的大小，離子半徑隨配位數(shù)、離子的價數(shù)等等而改變。

離子半徑求算時，必須假設(shè)某個離子的r1為已知，然后依據(jù)r2=d-r1公式求出r2。1926年，戈爾德施米特由晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)確定了氟離子和氧離子的半徑分別是0.133 nm和0.132 nm，然后以此為基準(zhǔn)，一一推算出其他各離子的半徑。

定義一:描述離子大小的參數(shù)。取決于離子所帶電荷、電子分布和晶體結(jié)構(gòu)型式

離子半徑
離子半徑電荷、電子分布和晶體結(jié)構(gòu)型式。設(shè)r陽為陽離子半徑，r陰為陰離子半徑。r陽+r陰=鍵長。r陽/r陰與晶體類型有關(guān)。可從鍵長計算離子半徑。一般采用Goldschmidt半徑和Pauling半徑，皆是NaCl型結(jié)構(gòu)配位數(shù)為6的數(shù)據(jù)。Shannon考慮了配位數(shù)和電子自旋狀態(tài)的影響，得到兩套最新數(shù)據(jù)，其中一套數(shù)據(jù)，參考電子云密度圖，陽離子半徑比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)大14pm，陰離子小14pm，更接近晶體實際。 定義二:反映離子大小的一個物理量。離子可近似視為球體，離子半徑的導(dǎo)出以正、負(fù)離子半徑之和等于離子鍵鍵長這一原理為基礎(chǔ)，從大量X射線晶體結(jié)構(gòu)分析實測鍵長值中推引出離子半徑。離子半徑的大小主要取決于離子所帶電荷和離子本身的電子分布，但還要受離子化合物結(jié)構(gòu)型式(如配位數(shù)等)的影響，離子半徑一般以配位數(shù)為6的氯化鈉型晶體為基準(zhǔn)，配位數(shù)為8時，半徑值約增加3% ;配位數(shù)為4時，半徑值下降約5%。負(fù)離子半徑一般較大，約為1.3~2.5埃;正離子半徑較小，約為0.1~1.7埃。根據(jù)正、負(fù)離子半徑值可導(dǎo)出正、負(fù)離子的半徑和及半徑比，這是闡明離子化合物性能和結(jié)構(gòu)型式的兩項重要因素