離子半徑

當一個原子變成離子，失去或得到電子，它的大小會明顯改變，我們給這個新大小一個專屬名字：離子半徑。失去電子成為正離子（陽離子）就縮小；得到電子成為負離子（陰離子）就脹大。鈉原子失去一個電子，整個外層就空了，所以 Na^+ 比中性的鈉小得多。

原因很具體。陽離子縮小，是因為在相同的核吸引下電子變少（而且往往整個外層都不見了）：鈉約 1.9 埃，但 Na^+ 約 1.0 埃，幾乎小了一半。陰離子脹大，是因為多進來的電子彼此擁擠相斥，而核卻沒變多來抓住它們：氯約 1.0 埃，但 Cl^- 約 1.8 埃。所以在離子固體中，陰離子通常是大球，陽離子則是塞在它們之間的小球。

離子半徑透過半徑比，即陽離子半徑除以陰離子半徑，直接支配離子晶體結構。這個比值決定每個陽離子周圍能塞下幾個陰離子（它的配位數），因而決定形成哪種結構：小陽離子周圍只塞得下少數大陰離子，大陽離子則塞得下更多。這就是為什麼氯化鈉、氯化銫與閃鋅礦，都是簡單的一比一離子固體，卻採用三種不同的結構。掌握離子半徑與半徑比，往往就能在信封背面預測出結構。