イオン化合物は、通常、ナトリウムイオンや塩化物イオンなどの高い電荷を持つイオンを含むため、高い格子エネルギーを持っています。これらのイオン間の強い静電力は、結晶格子をしっかりと統合し、バラバラになるのが難しくなります。これが、イオン化合物が硬化固形物である理由です。
硬いことに加えて、イオン化合物も脆い。これは、ストレスにさらされるとバラバラになる傾向があることを意味します。これは、イオン間の静電力が強いが、方向性ではないためです。これは、せん断力に対するサポートを提供しないことを意味します。イオン化合物がストレスにさらされると、イオンは互いに通り過ぎて動き、結晶が壊れます。
イオン化合物の硬度と脆性により、セラミックやガラスなど、さまざまな用途に役立ちます。セラミックは、イオン化合物が溶けるまで加熱し、ゆっくりと冷却できるようにします。これにより、イオンは自分自身を通常の結晶構造に再配置できます。結果として得られる材料は硬くて脆いが、熱や摩耗にも耐性がある。ガラスは、イオン化合物が溶けるまで加熱し、急速に冷却することによって作られます。これにより、イオンが自分自身を通常の結晶構造に再配置するのを防ぎます。結果として得られる材料は硬くて脆いが、透明でもあります。