Reguła stosunków promieni jonowych

Reguła stosunków promieni jonowych stanowi prosty, choć niezbyt dokładny sposób przewidywania struktury związków chemicznych o budowie jonowej (kryształów jonowych). Wykorzystuje ona informację o rozmiarach wolnych anionów i kationów, aby na podstawie możliwych geometrycznie sposobów ich najgęstszego upakowania, przy założeniu bezkierunkowości wiązań jonowych i kulistego kształtu jonów, przewidzieć możliwą strukturę krystaliczną:

  oraz  

gdzie:

  • r1 jest mniejszym z promieni: rkat lub ran
  • r2 jest większym z promieni: ran lub rkat.

W zależności od stosunku promieni przewiduje się strukturę:

  • - struktura chlorku cezu
  • - struktura sfalerytu (odmiana ZnS)
  • - struktura NaCl

Dużą zawodność tej metody tłumaczy się:

  • faktem, że wiązania chemiczne, uznawane formalnie za jonowe, posiadają zwykle pewien udział charakteru wiązań kowalencyjnych (wiązanie kowalencyjne jest kierunkowe, a więc może powodować inne położenia wiązanych atomów niż przewidziane przy założeniu braku kierunkowości wiązań)
  • błędami w wyznaczaniu promieni jonowych, które oblicza się przy założeniu przebywania wolnych jonów w próżni, gdy tymczasem w krysztale istnieją silne oddziaływania międzyjonami, które deformują kształt chmur elektronowych jonów.