Az ion olyan atom vagy atomcsoport, amelynek nettó pozitív vagy negatív töltése van. A név ion származik a görög szó ion , amely azt jelenti: „hogy megy”, mert a töltött részecskék felé megy, vagy attól távol töltött elektród.
Az ionizáció elektromosan töltött molekulák vagy atomok képződése. Az atomok elektromosan semlegesek, mivel a negatív töltésű elektronok száma megegyezik a magokban lévő pozitív töltésű protonokkal. A protonok száma egy atomban ugyanaz marad a közös kémiai változások (ún. Kémiai reakciók) során, de az elektronok elveszhetnek vagy nyerhetők.
Egy vagy több elektron elvesztése egy semleges atomból kationt , nettó pozitív töltésű iont képez . Például egy nátrium (Na) atom könnyen elveszíthet egy elektront a nátrium-kation képződéséhez, amelyet Na + -ként jelölnek.
Másrészt az anion olyan ion, amelynek nettó töltése negatív az elektronok számának növekedése miatt. Például egy klóratom (Cl) elektront nyerhet a klorid-ion képződéséhez.
Mivel a nátrium klórral egyesülve nátrium-kloridot képez (közönséges konyhasó), minden nátriumatom egy elektront ad egy klóratomhoz. Nátrium-klorid-kristályban az ellentétesen töltött ionok közötti erős elektrosztatikus vonzerő szilárdan tartja az ionokat és ionkötést hoz létre. Ezután azt mondják, hogy a nátrium-klorid ionos vegyület, mivel kationokból és anionokból áll.
Egy atom egynél több elektront veszíthet vagy nyerhet, mint például a vasion három pozitív töltéssel (Fe + 3) és a szulfidion két negatív töltéssel (S =). Ezeket az ionokat, mint a nátrium- és kloridionokat, monatomikus ionoknak nevezzük, mivel csak egy atomot tartalmaznak. Néhány kivételtől eltekintve a fémek általában kationokat képeznek, nem fémek, anionok.
Ezenkívül lehetséges két vagy több atom kombinálása és olyan ion képzése, amelynek nettó pozitív vagy negatív töltése van. Azokat az ionokat, amelyek egynél több atomot tartalmaznak, például az OH- (hidroxidion), a CN- (cianidion) és az NH4 + (ammóniumion) esetében, poliatomi ionoknak nevezzük.
Az elektron alapállapotban levő izolált atomtól (vagy iontól) történő elválasztásához szükséges minimális energia ionizációs energiaként ismert, és kJ / mol-ban van megadva. Ennek az energiának a nagysága annak mérőszáma, hogy az elektron milyen "szorosan" kötődik az atomhoz. Minél nagyobb az ionizációs energia, annál nehezebb eltávolítani az elektront az atomról.
