Іон - це атом або група атомів, що має чистий позитивний або негативний заряд. Назва іон походить від грецького слова ion, що означає "те, що йде", оскільки заряджені частинки йдуть у бік або від зарядженого електрода.
Іонізація - це утворення електрично заряджених молекул або атомів. Атоми електрично нейтральні, оскільки негативно заряджені електрони за кількістю дорівнюють позитивно зарядженим протонам у ядрах. Кількість протонів в атомі залишається незмінною під час загальних хімічних змін (так званих хімічних реакцій), але електрони можна втратити або отримати.
Втрата одного або декількох електронів від нейтрального атома утворює катіон - іон із чистим позитивним зарядом. Наприклад, атом натрію (Na) може легко втратити електрон, утворюючи катіон натрію, який представлений як Na +.
З іншого боку, аніон - це іон, чистий заряд якого є від’ємним через збільшення кількості електронів. Наприклад, атом хлору (Cl) може отримати електрон, утворюючи хлорид-іон Cl-
Оскільки натрій поєднується з хлором, утворюючи хлорид натрію (звичайна кухонна сіль), кожен атом натрію віддає один електрон на один атом хлору. У кристалі хлориду натрію сильний електростатичний притяг між протилежно зарядженими іонами міцно утримує іони, встановлюючи іонний зв’язок. Потім кажуть, що хлорид натрію є іонною сполукою, оскільки він складається з катіонів та аніонів.
Атом може втратити або отримати більше одного електрона, наприклад, іон заліза з трьома позитивними зарядами (Fe + 3) та сульфід-іон з двома негативними зарядами (S =). Ці іони, як іони натрію та хлориду, називаються одноатомними іонами, оскільки вони містять лише один атом. За деякими винятками, метали, як правило, утворюють катіони, а неметали - аніони.
Крім того, можна об'єднати два або більше атомів і сформувати іон, який має чистий позитивний або негативний заряд. Іони, що містять більше одного атома, як у випадку OH- (гідроксид-іон), CN- (іон ціаніду) та NH4 + (іон амонію), називаються багатоатомними іонами.
Мінімальна енергія, необхідна для відокремлення електрона від ізольованого атома (або іона) в основному стані, відома як енергія іонізації , і вона представлена в кДж / моль. Величина цієї енергії є мірою того, наскільки «щільно» електрон зв’язаний з атомом. Чим вище енергія іонізації, тим складніше вивести електрон з атома.
