Le chlorure de sodium cristallise dans le système cubique. Son monocristal est un cube de 5,63 angstroems de côté ; sa densité est de 2,165.

La structure cristalline du chlorure de sodium (NaCl) est représentée ci-dessous. Les ions Cl- et Na+ forment deux réseaux cubiques.

La figure de gauche illustre une maille du cristal NaCl coïncidant avec celle du réseau des ions Cl-. L’ion Na+ figurant au centre est entouré de six ions Cl-, placés aux sommets d’un octaèdre.

Une température de 800° C est indispensable pour dissocier le cristal du chlorure de sodium alors qu’il se dissout dans l’eau à la température ambiante. En effet, les composés ioniques, solides à la température ambiante, sont généralement solubles dans l’eau.

Deux facteurs expliquent pourquoi un composé ionique comme le NaCl se dissout dans l’eau :

• la cohésion du cristal est assurée par une force d’attraction électrostatique qui s’exerce entre les ions de signes contraires. La force de cohésion du cristal ionique est divisée par 80 quand il est plongé dans l’eau. Les chocs dus aux molécules d’eau peuvent donc plus facilement dissocier les ions, surtout les ions en surface.

• lorsqu’un ion Na+ ou Cl- se détache, il est enrobé de molécules d’eau qui orientent vers lui leur pôle de signe opposé. On assiste à un phénomène d’hydratation.

Les forces d’attraction produisent un travail qui fait perdre de l’énergie au système et le stabilise. Le bilan global de la dissolution est faiblement endothermique. La dissolution du NaCl ne requiert que 4,3 kJ/mol alors que l’énergie de cohésion du cristal est égale à 787 kJ/mol.

Les substances comme le NaCl, dont la mise en solution provoque la dissociation de leurs ions constitutifs sont des électrolytes : leurs solutions conduisent le courant électrique.