Een atoom is neutraal als het evenveel protonen als elektronen bevat. Voeg een elektron toe of verwijder er een, en het evenwicht verschuift. Het atoom wordt een ion, een atoom of molecuul met een netto elektrische lading. Verlies een elektron en je krijgt een positief geladen kation. Neem een ​​elektron op en je krijgt een negatief geladen anion. Ionen zijn overal: in zeewater, in je bloed, in de lucht, in gesteenten.

Ionen ontstaan ​​wanneer atomen elektronen opnemen of afstaan ​​om een ​​stabiele elektronenconfiguratie te bereiken, meestal een volledig gevulde buitenste schil. Metalen hebben de neiging elektronen af ​​te staan ​​en kationen te vormen. Niet-metalen hebben de neiging elektronen op te nemen en anionen te vormen. De lading wordt bepaald door het aantal opgenomen of afgestane elektronen. Natrium verliest één elektron en wordt Na+. Chloor neemt er één op en wordt Cl-. Magnesium verliest er twee en wordt Mg2+. Zuurstof neemt er twee op en wordt O2-.

Polyatomische ionen zijn groepen atomen met een netto lading. Nitraat (NO3-), sulfaat (SO4^2-), fosfaat (PO4^3-) en ammonium (NH4+) zijn veelvoorkomende voorbeelden. Ze gedragen zich als afzonderlijke eenheden in chemische reacties. Ze zijn essentieel in de biologie, de industrie en de milieukunde.

Ionen geleiden elektriciteit in een oplossing. Ze vormen de basis van elektrolyten, die essentieel zijn voor de zenuwfunctie, spiercontractie en vochtbalans. Ze vormen ionische bindingen en creëren zo zouten en kristallen. Ze spelen een rol in zuur-basechemie, redoxreacties en neerslagvorming. Het ion is een fundamenteel concept in de chemie.