Ein Chloratom besitzt 17 Protonen und 17 Elektronen. Es benötigt ein weiteres Elektron, um seine äußere Schale zu füllen. Durch die Aufnahme dieses Elektrons wird es zum Chloridion mit 17 Protonen und 18 Elektronen. Das zusätzliche Elektron verleiht ihm eine negative Ladung. Ein negativ geladenes Ion wird Anion genannt. Der Name leitet sich vom griechischen Wort für „aufsteigend“ ab, da Anionen bei der Elektrolyse zur Anode wandern.

Anionen entstehen, wenn Atome Elektronen aufnehmen. Nichtmetalle neigen zur Anionenbildung, da ihre äußeren Elektronenschalen nahezu vollständig besetzt sind und sie leichter Elektronen aufnehmen als abgeben. Sauerstoff bildet das Oxid-Anion O²⁻, Schwefel das Sulfid-Anion S²⁻ und Stickstoff das Nitrid-Anion N³⁻. Die Ladung hängt davon ab, wie viele Elektronen das Atom benötigt, um eine stabile Elektronenkonfiguration zu erreichen.

Mehratomige Anionen sind Atomgruppen mit einer negativen Nettoladung. Nitrat (NO₃⁻), Sulfat (SO₄²⁻), Carbonat (CO₃²⁻) und Phosphat (PO₄³⁻) sind gängige Beispiele. Sie sind stabile Einheiten, die eine Ladung tragen und als Gruppe an Reaktionen teilnehmen. Sie sind in Biologie, Industrie und Umweltchemie von entscheidender Bedeutung.

Anionen sind allgegenwärtig. Kochsalz besteht aus Natrium-Kationen und Chlorid-Anionen. Natron besteht aus Natrium-Kationen und Hydrogencarbonat-Anionen. Das Verhältnis von Kationen und Anionen in einer Lösung bestimmt deren elektrische Leitfähigkeit und pH-Wert. Im menschlichen Körper reguliert dieses Gleichgewicht den Flüssigkeitshaushalt, die Nervenfunktion und den Säure-Basen-Haushalt.