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:

$\gamma ={\frac {r_{1}}{r_{2}}}$   oraz   $r_{1}<r_{2}$

gdzie:

• r₁ jest mniejszym z promieni: r_kat lub r_an
• r₂ jest większym z promieni: r_an lub r_kat.

W zależności od stosunku promieni przewiduje się strukturę:

• $\gamma >{\sqrt {3}}-1$ - struktura chlorku cezu
• $\gamma <{\sqrt {2}}-1$ - struktura sfalerytu (odmiana ZnS)
• ${\sqrt {2}}-1<\gamma <{\sqrt {3}}-1$ - 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.