aMz (氣） bXz-(氣）→MaXb（晶體） U（晶格能）
晶格能也可以說是破壞1mol晶體，使它變成完全分離的自由離子所需要消耗的能量。晶格能越大，表示離子鍵越強(qiáng)，晶體越穩(wěn)定。晶格能的數(shù)值有兩個來源。第一是理論計算值。它是根據(jù)離子晶體模型，考慮其中任一離子跟周圍異號離子間的吸引作用，以及跟其他同號離子間的排斥作用推導(dǎo)出下列近似公式計算得到的。
式中Z是離子價數(shù)，R0是一對離子間的平均距離，A是跟一定的晶格類型有關(guān)的常數(shù)，NA是阿佛加德羅常數(shù)，m是跟離子的電子層構(gòu)型有關(guān)的常數(shù)，它的值可取5～12，ε0是真空電容率（8.85419×10-12庫-2·牛-1·米-2）。例如，氯化鈉晶體的Z =Z-=1，R0=2.814×10-10m，m=8，A=1.7476，代入上述公式可得U=755kJ/mol。第二是熱化學(xué)實驗值。設(shè)計一個熱化學(xué)循環(huán)，然后根據(jù)實驗測得的熱化學(xué)量（如生成熱、升華熱、離解熱、電離能、電子親合勢）進(jìn)行計算。影響晶格能大小的因素主要是離子半徑、離子電荷以及離子的電子層構(gòu)型等。例如，隨著鹵離子半徑增大，鹵化物的晶格能降低；高價化合物的晶格能遠(yuǎn)大于低價離子化合物的晶格能，如UTiN＞UMgO＞UNaCl。此外，Cu 和Na 半徑相近、離子電荷相同，但Cu 是18電子構(gòu)型，對陰離子會產(chǎn)生極化作用，因此UCu2S＞UNa2S。離子化合物都有較高的熔點和沸點，這是和它們離子晶體有很大的晶格能有關(guān)。由于UMgO＞UNaF，MgO的熔點（2800℃）比NaF的熔點（988℃）高得多。晶格能的大小決定離子晶體的穩(wěn)定性，用它可以解釋和預(yù)言離子晶體的許多物理和化學(xué)性質(zhì)。例如，根據(jù)晶格能大小可以求得難以從實驗測出的電子親和勢，可以求得離子化合物的溶解熱，并能預(yù)測溶解時的熱效應(yīng)。