Les composés ioniques sont des solides cristallins durs en raison des fortes forces électrostatiques qui existent entre les ions qui les constituent. Ces forces résultent de l’attraction entre charges positives et négatives. Plus la charge des ions est grande, plus les forces électrostatiques seront fortes. L'énergie du réseau, qui est l'énergie nécessaire pour séparer tous les ions dans un réseau cristallin, est une mesure de la force de ces forces électrostatiques.

Les composés ioniques ont généralement des énergies de réseau élevées car ils contiennent des ions avec des charges élevées, tels que les ions sodium et chlorure. Les fortes forces électrostatiques entre ces ions maintiennent étroitement le réseau cristallin, ce qui rend difficile sa rupture. C'est pourquoi les composés ioniques sont des solides durs.

En plus d’être durs, les composés ioniques sont également fragiles. Cela signifie qu’ils ont tendance à se briser lorsqu’ils sont soumis à un stress. En effet, les forces électrostatiques entre les ions sont fortes, mais elles ne sont pas directionnelles. Cela signifie qu’ils n’offrent aucun support contre les forces de cisaillement. Lorsqu’un composé ionique est soumis à un stress, les ions peuvent se déplacer les uns sur les autres, provoquant la rupture du cristal.

La dureté et la fragilité des composés ioniques les rendent utiles pour diverses applications, comme dans la céramique et le verre. Les céramiques sont fabriquées en chauffant un composé ionique jusqu'à ce qu'il fonde, puis en le laissant refroidir lentement. Cela permet aux ions de se réorganiser en une structure cristalline régulière. Le matériau obtenu est dur et cassant, mais il résiste également à la chaleur et à l’usure. Le verre est fabriqué en chauffant un composé ionique jusqu'à ce qu'il fonde, puis en le refroidissant rapidement. Cela empêche les ions de se réorganiser en une structure cristalline régulière. Le matériau obtenu est dur et cassant, mais il est également transparent.