Energia rețelei este o formă de energie potențială atomică. Este cantitatea de energie necesară pentru a împărți ionii unui solid în ioni gazoși și atomi, din care derivă o valoare pozitivă. Forma inversă, în care energia este eliberată pe măsură ce ionii se leagă în timpul formării unui solid, dă o valoare negativă. Unitățile standard pentru valorile energiei rețelei sunt kilojulii pe moli (kJ/mol), iar aplicația principală pentru calcularea acestei energii atomice este de a descrie cât de stabil este un anumit solid ionic.
Solidele ionice au o structură cristalină, astfel încât fiecare ion poate interacționa cu alții cu încărcătura opusă. Structura ordonată permite ionilor să interacționeze în ciuda energiei termodinamice disponibile pentru a conduce orice proces, sau entropia, fiind scăzută. Când ionii cu sarcini opuse interacționează, se eliberează o mare cantitate de energie, o proprietate care face ca ionii solide să aibă puncte de topire și fierbere foarte mari.
Energia necesară pentru aceste reacții poate fi determinată prin calcularea energiei rețelei pentru ioni. Energiile rețelei sunt calculate prin aplicarea ciclului Born-Haber, care implică o combinație de concepte energetice utilizate pentru a obține o măsurătoare precisă. Energia de ionizare, energia necesară pentru ca un electron să se separe de un atom sau ion, precum și afinitatea electronică, energia eliberată prin adăugarea unui electron la un ion sau atom neutru, sunt incluse în astfel de calcule. Alte valori includ energia de disociere, nevoia de a sparge un compus; energia de sublimare, care poate determina schimbarea unei substanțe din solid în gaz; și căldura de formare, schimbarea energiei atunci când un compus este creat din elementele sale de bază.
Modificările de energie în orice proces pot fi calculate prin defalcarea lucrurilor pas cu pas, ceea ce este explicat de Legea lui Hess. Prin reorganizarea ecuației ciclului Born-Haber pentru a calcula energia rețelei, se obține rezultatul scăderii căldurii de formare din căldura de atomizare, din valoarea energiei de disociere, minus suma energiilor de ionizare, minus suma afinităților electronice. Acest rezultat descrie eliberarea de energie atunci când ionii metalici și nemetalici formează un solid. Tendințele energiei rețelei definesc dacă solidul este rupt, pentru care rezultatul final este o valoare pozitivă, sau ionii se leagă, rezultând o valoare energetică negativă. Aceste valori energetice sunt întotdeauna estimate folosind principiile ciclului Born-Haber, deoarece energia rețelei nu poate fi măsurată direct.