Sisu
Aatom on antud elemendi üks väiksemaid osakesi, millel on oma omadused. See koosneb tuumast, millel on prootonid ja neutronid, samuti elektronide pilvest, mis ringleb ümber tuuma erinevatel energilistel või orbitaalsetel tasanditel. Neutraalsel aatomil on sama palju prootoneid ja elektrone. Kuid aatomid kipuvad olema stabiilsemad, 8 äärepoolseima orbiidi juures. Nad võivad saada või kaotada elektronid selle orbiidi täitmiseks, kuni nad saavutavad selle summa. Aatom muutub positiivse või negatiivse laenguga iooniks sõltuvalt sellest, kas see on saavutanud või kaotanud elektronid.
Positiivne ioon
Kui aatom kaotab ühe või mitu elektroni, kaotab see negatiivse laengu. See võib juhtuda siis, kui üks aatom läheneb äärepoolseimas orbitaalis teisele, millel on kuus või seitse elektroni. Kuna selle tuum asub aatomi keskel ja prootonid jäävad seal kinni, säilitab see kõik positiivsed laengud. Elektroni kadumine põhjustab positiivse laenguga 1+ iooni, kahe elektroni kadumise tulemuseks on laenguioon 2+ ja nii edasi. Näiteks, kui 11 prootoniga naatriumiaatom kaotab ühe elektroni, jättes alles 10, jääb suurem positiivne laeng. Positiivseid ioone nimetatakse katioonideks ja need võivad kergesti seonduda negatiivsete ioonidega, lahustades vesilahuses.
Negatiivne ioon
Kui aatom saab ühe või enama elektroni, saab see negatiivse laengu. See juhtub siis, kui üks aatom läheneb teisele, millel on äärepoolseimas orbitaalis üks või kaks elektroni. Tuum asub aatomi keskel ja omab kõiki selle prootoneid. Täiendavad elektronid tekitavad negatiivse elektrilaenguga iooni, mille kogus on võrdne vastuvõetud elektronide kogusega. Ühe elektroni saamine toob kaasa negatiivselt laetud iooni 1, kahe saamine tekitab laengu iooni 2 ja nii edasi. Näiteks, kui kloori (Cl) aatom, millel on 17 prootonit, saab 1 elektroni, saab see 18 elektroni. Täiendav elektron lisab ioonile negatiivse laengu. Negatiivseid ioone nimetatakse anioonideks ja need võivad kergesti seonduda positiivsete ioonidega, lahustades vesilahuses.
Energia
Kui aatom muutub iooniks, ei ole elektronide arv ainus asi, mis muutub. Samuti muutub aatomi energia. On vaja eemaldada elektron orbiidist. Seda energiat nimetatakse ioniseerivaks energiaks. Üldiselt, seda vähem on elektronid äärepoolseimas orbitaalis, seda vähem on vaja ioniseerivat energiat, et eemaldada aatomist mõned elektronid. Näiteks on naatriumil (Na) äärepoolseimas orbitaalis ainult üks elektron, seega ei võta selle eemaldamiseks palju energiat. Kuid neoonil on 8 elektroni äärepoolseimas orbitaalis, mis on ideaalse konfiguratsiooni jaoks mis tahes aatomile. Järelikult kulub selle aatomi iooniks muutmiseks äärmiselt palju energiat.
Tahked ained ja lahused
Kui ioonid kokku muutuvad tahkeks ühendiks, jäävad nad ioonide vahel elektromagnetiliste jõudude vahele. Erinevalt kovalentsetest sidemetest, kus kaks aatomit jagavad 2 või enamat elektroni, et jõuda 8-le nende välimises orbitaalis, kantakse nendes ioonsetes sidemetes elektronid teisele aatomile. Ioneid leidub tavaliselt vesilahustes. Seda seetõttu, et nad võivad vabalt liikuda veemolekulide ümber. Selle näide ilmneb siis, kui keedusool (naatriumkloriid NaCl) lahustub vees kiiresti.