En ion er et atom eller en gruppe af atomer, der har en positiv eller negativ nettoladning. Navnet ion kommer fra det græske ord ion, der betyder "at gå", fordi de ladede partikler går mod eller væk fra en ladet elektrode.
Ionisering er dannelsen af elektrisk ladede molekyler eller atomer. Atomer er elektrisk neutrale, da negativt ladede elektroner er ens i antal til positivt ladede protoner i kerner. Antallet af protoner i et atom forbliver det samme under almindelige kemiske ændringer (kaldet kemiske reaktioner), men elektroner kan gå tabt eller vindes.
Tabet af en eller flere elektroner fra et neutralt atom danner en kation , en ion med en nettopositiv ladning. For eksempel kan et natriumat (Na) let miste en elektron for at danne natriumkationen, som er repræsenteret som Na +.
På den anden side er en anion en ion, hvis nettoladning er negativ på grund af en stigning i antallet af elektroner. For eksempel kan et chloratom (Cl) få en elektron til dannelse af chloridionen Cl-
Da natrium kombineres med klor til dannelse af natriumchlorid (almindeligt bordsalt), giver hvert natriumatom en elektron til et kloratom. I en natriumchloridkrystal holder den stærke elektrostatiske tiltrækning mellem modsat ladede ioner ionerne på plads og etablerer en ionbinding. Det siges derefter, at natriumchlorid er en ionisk forbindelse, fordi den består af kationer og anioner.
Et atom kan miste eller vinde mere end en elektron, såsom jernionen med tre positive ladninger (Fe + 3) og sulfidionen med to negative ladninger (S =). Disse ioner kaldes ligesom natrium- og chloridionerne monatomiske ioner, fordi de kun indeholder et atom. Med nogle undtagelser har metaller tendens til at danne kationer og ikke-metaller, anioner.
Desuden er det muligt at kombinere to eller flere atomer og danne en ion, der har en netto positiv eller negativ ladning. Ioner, der indeholder mere end et atom, som i tilfældet med OH- (hydroxidion), CN- (cyanidion) og NH4 + (ammoniumion) kaldes polyatomiske ioner.
Den krævede mindste energi til at adskille en elektron fra et isoleret atom (eller ion) i dets jordtilstand er kendt som ioniseringsenergi , og den er repræsenteret i kJ / mol. Størrelsen af denne energi er et mål for, hvor "tæt" elektronen er bundet til atomet. Jo højere ioniseringsenergien er, desto vanskeligere er det at fjerne elektronen fra atomet.
