離子鍵是一種化學鍵，涉及帶相反電荷的離子之間或兩個具有明顯不同電負性的原子之間的靜電吸引力，是離子化合物中發生的主要相互作用。它是與共價鍵和金屬鍵一起的主要鍵合類型之一。離子是帶有靜電荷的原子（或原子團）。獲得電子的原子會產生帶負電的離子（稱為陰離子）。失去電子的原子會產生帶正電的離子（稱為陽離子）。與共價相反，這種電子轉移稱為電價。在最簡單的情況下，陽離子是金屬原子，陰離子是非金屬原子，但這些離子可以具有更復雜的性質，例如分子離子，如NH+4或SO2-4。用更簡單的話來說，重要的是要認識到干凈的離子鍵——其中一個原子或分子將一個電子完全轉移到另一個原子或分子——不可能存在：所有離子化合物都具有某種程度的共價鍵或電子共享。因此，當離子特征大于共價特征時，給出了術語離子鍵-即兩個原子之間存在較大電負性差異的鍵，導致鍵比共價鍵更具極性（離子）其中電子被更平等地共享。具有部分離子和部分共價特征的鍵稱為極性共價鍵。離子化合物在熔融或溶液中導電，通常在固體時不導電。離子化合物通常具有高熔點，具體取決于它們所含離子的電荷。電荷越高，內聚力越強，熔點越高。它們也傾向于溶于水；內聚力越強，溶解度越低。

具有幾乎滿或幾乎空的價殼的原子往往具有很強的反應性。具有強電負性的原子（如鹵素）通常在其價殼中只有一個或兩個空軌道，并且經常與其他分子鍵合或獲得電子以形成陰離子。弱電負性原子（如堿金屬）的價電子相對較少，很容易與強電負性原子共享。結果，弱電負性原子傾向于扭曲它們的電子云并形成陽離子。

當電離能低的元素（通常是金屬）的原子提供一些電子以實現穩定的電子構型時，離子鍵可以由氧化還原反應產生。在此過程中，形成了陽離子。具有更大電子親和力的另一種元素（通常是非金屬）的原子接受一個或多個電子以獲得穩定的電子構型，并且在接受電子后原子變成陰離子。通常，穩定電子構型是s-block和p-block元素的惰性氣體之一，特別是d-block和f-block元素的穩定電子構型。陰離子和陽離子之間的靜電吸引力導致形成具有晶格的固體，其中離子以交替方式堆疊。在這樣的格子里，通常不可能區分離散的分子單元，因此形成的化合物本質上不是分子。然而，離子本身可以是復雜的并形成分子離子，如乙酸根陰離子或銨陽離子。例如，普通食鹽是氯化鈉。當鈉(Na)和氯(Cl)結合時，鈉原子各自失去一個電子，形成陽離子(Na+)，氯原子各自獲得一個電子形成陰離子(Cl-)。然后這些離子以1:1的比例相互吸引形成氯化鈉(NaCl)。Na+Cl→Na++Cl?→NaCl然而，為了保持電荷中性，觀察到陰離子和陽離子之間的嚴格比例，因此離子化合物通常遵守化學計量規則，盡管它不是分子化合物。對于過渡到合金并具有混合離子和金屬鍵的化合物，情況可能不再如此。例如，許多硫化物會形成非化學計量的化合物。許多離子化合物被稱為鹽，因為它們也可以通過阿倫尼烏斯堿（如NaOH）與阿倫尼烏斯酸（如HCl）的中和反應形成NaOH+HCl→NaCl+H2O然后說鹽NaCl由酸性剩余Cl-和堿性剩余Na+組成。去除電子以形成陽離子是吸熱的，從而提高了系統的整體能量。也可能存在與破壞現有鍵或添加多個電子以形成陰離子相關的能量變化。然而，陰離子接受陽離子價電子的作用以及隨后離子相互吸引釋放（晶格）能量，因此降低了系統的整體能量。只有當反應的總能量變化有利時，離子鍵才會發生。通常，該反應是放熱的，但例如氧化汞(HgO)的形成是吸熱的。產生的離子的電荷是離子鍵強度的主要因素，例如，根據庫侖定律，鹽C+A-由比C2+A2-弱大約四倍的靜電力保持在一起，其中C和A表示分別為通用陽離子和陰離子。在這個相當簡單的論點中，離子的大小和晶格的特定堆積被忽略了。

固態的離子化合物形成晶格結構。決定晶格形式的兩個主要因素是離子的相對電荷和它們的相對大小。一些結構被許多化合物采用；例如，巖鹽氯化鈉的結構也被許多堿金屬鹵化物和氧化鎂等二元氧化物所采用。鮑林規則為預測和合理化離子晶體的晶體結構提供了指導

對于固體結晶離子化合物，從氣態離子形成固體的焓變稱為晶格能。晶格能量的實驗值可以使用Born-Haber循環來確定。它也可以使用Born-Landé方程計算（預測）為靜電勢能的總和，通過將陽離子和陰離子之間的相互作用和短程排斥勢能項相加計算得出。靜電勢可以用離子間分離和考慮晶體幾何形狀的常數（馬德隆常數）來表示。離核越遠，屏蔽越弱。Born-Landé方程對例如氯化鈉的晶格能量給出了合理的擬合，其中計算（預測）值為-756kJ/mol，相比之下，使用Born-Haber循環為-787kJ/mol。在水溶液中，結合強度可以通過Bjerrum或Fuoss方程描述為離子電荷的函數，而不依賴于離子的性質，例如極化率或大小。鹽橋的強度通常通過測量分子之間的平衡來評估含有陽離子和陰離子位點，最常見于溶液中。水中的平衡常數表明每個鹽橋的加性自由能貢獻。另一種識別復雜分子中氫鍵的方法是晶體學，有時也包括核磁共振光譜學。水中的平衡常數表明每個鹽橋的加性自由能貢獻。另一種識別復雜分子中氫鍵的方法是晶體學，有時也包括核磁共振光譜學。水中的平衡常數表明每個鹽橋的加性自由能貢獻。另一種識別復雜分子中氫鍵的方法是晶體學，有時也包括核磁共振光譜學。定義離子鍵強度的吸引力可以通過庫侖定律建模。離子鍵強度通常（引用范圍不同）在170和1500kJ/mol之間。

純離子化合物的晶格中的離子是球形的；然而，如果正離子很小和/或帶高電荷，它會扭曲負離子的電子云，這在Fajans的規則中進行了總結。負離子的這種極化導致兩個原子核之間額外的電荷密度增加，即部分共價。較大的負離子更容易極化，但這種效應通常僅在涉及帶3+電荷的正離子（例如，Al3+）時才重要。然而，2+離子(Be2+)甚至1+(Li+)顯示出一些極化能力，因為它們的尺寸非常小（例如，LiI是離子型但存在一些共價鍵）。請注意，這不是離子極化效應，它指的是由于施加電場而導致晶格中的離子位移。

在離子鍵合中，原子通過帶相反電荷的離子的吸引力而結合，而在共價鍵合中，原子通過共享電子來結合以獲得穩定的電子構型。在共價鍵合中，每個原子周圍的分子幾何形狀由價殼電子對排斥VSEPR規則決定，而在離子材料中，幾何形狀遵循xxx堆積規則。可以說共價鍵更具方向性，因為不遵守最佳鍵角的能量損失很大，而離子鍵則沒有這種損失。沒有共享的電子對相互排斥，離子應該盡可能有效地堆積。

這通常會導致更高的配位數。在NaCl中，每個離子有6個鍵，所有鍵角均為90°。在CsCl中，配位數為8。純離子鍵不存在，因為鍵中所涉及的實體的接近允許它們之間在一定程度上共享電子密度。因此，所有離子鍵都具有一些共價特性。因此，在離子特征大于共價特征的情況下，鍵合被認為是離子的。參與鍵合的兩種原子之間的電負性差異越大，它的離子性（極性）就越大。具有部分離子和部分共價特征的鍵稱為極性共價鍵。例如，Na-Cl和Mg-O相互作用具有百分之幾的共價鍵，而Si-O鍵通常是~50%離子鍵和~50%共價鍵。鮑林估計1.7的電負性差異（在鮑林量表上）對應于50%的離子特性，因此差異大于1。對于具有四極核（2H、14N、81,79Br、35,37Cl或127I）的原子，可以直接測量共價鍵中的離子特性。這些原子核通常是NQR核四極共振和NMR核磁共振研究的對象。核四極矩Q和電場梯度(EFG)之間的相互作用通過核四極耦合常數來表征QCC=e2qzzQ/h其中eqzz項對應于EFG張量的主成分，e是基本電荷。反過來，當QCC值通過NMR或NQR方法準確確定時，電場梯度為描述分子中的鍵合模式開辟了道路。一般來說，當離子鍵發生在固態（或液態）狀態時，不可能談論兩個單獨原子之間的單個離子鍵，因為將晶格保持在一起的內聚力具有更集體的性質。這在共價鍵的情況下完全不同，我們通常可以說位于兩個特定原子之間的不同鍵。然而，即使離子鍵結合了一些共價鍵，結果也不一定是局部特征的離散鍵。在這種情況下，產生的鍵合通常需要用由跨越整個晶體的巨大分子軌道組成的能帶結構來描述。因此，固體中的結合通常保持其集體性而不是局部性。當電負性差減小時，