Natrium explodiert in Wasser. Chlor ist ein giftiges Gas. Vermengt man beides, erhält man Kochsalz, ein stabiles Kristallgitter, das man über Pommes frites streut. Der Unterschied liegt in der Ionenbindung, der elektrostatischen Anziehung zwischen entgegengesetzt geladenen Ionen. Natrium gibt ein Elektron an Chlor ab. Dadurch wird Natrium zu einem positiv geladenen Kation, Chlor zu einem negativ geladenen Anion. Gegensätze ziehen sich an, und das Kristallgitter hält zusammen.

Ionenbindungen entstehen zwischen Metallen und Nichtmetallen, üblicherweise bei großem Elektronegativitätsunterschied. Metalle geben leicht Elektronen ab, Nichtmetalle nehmen sie bereitwillig auf. Die entstehenden Ionen ordnen sich in einem regelmäßigen dreidimensionalen Gitter an, nicht in einzelnen Paaren. Jedes Kation ist von Anionen umgeben und jedes Anion von Kationen. Die Gitterenergie, also die Energie, die beim Zusammentreffen der Ionen freigesetzt wird, bestimmt die Stärke der Bindung.

Die Eigenschaften ergeben sich aus der Struktur. Ionische Verbindungen haben hohe Schmelz- und Siedepunkte, da das Kristallgitter stabil ist. Sie sind hart und spröde, weil sich durch die Verschiebung der Schichten gleichnamige Ladungen aneinanderlagern, was zu Abstoßung und Bruch führt. Sie lösen sich in Wasser, wo das polare Lösungsmittel die Ionen auseinanderzieht. Und sie leiten elektrischen Strom, sowohl im geschmolzenen als auch im gelösten Zustand, da die Ionen frei beweglich sind.