Kazali smo da svaki atom ima jednak broj protona u jezgri i elektrona u elektronskom omotaču i da je zbog toga neutralan. Atom može odbaciti ili primiti jedan ili više elektrona. U tom slučaju neće više biti neutralan, tj. neće imati jednak broj pozitivnih i negativnih naboja. Odbacujući ili primajući po jedan ili više elektrona, dobivamo pozitivno ili negativno nabijene atome koje nazivamo ioni.
Atom natrija ima protonski broj 11, što znači da ima 11 protona u jezgri i 11 elektrona u elektronskom omotaču. Odbaci li atom natrija jedan elektron, preostaje mu 11 pozitivno nabijenih protona u jezgri i 10 negativno nabijenih elektrona u elektronskom omotaču. Takav natrijev atom ima višak pozitivnog naboja. Njegov nabojni broj je 1+, a oznaka Na+. Pozitivno nabijene ione nazivamo kationi.
Protonski broj atoma klora je 17, što znači da ima 17 protona i 17 elektrona. Ako taj atom primi jedan elektron, imat će 17 protona, što znači 17 pozitivnih naboja i 18 elektrona, tj. 18 negativnih naboja. Kako je broj negativnih naboja veći, nastao je negativno nabijeni ion klora. Njegov je naboj 1– , a oznaka Cl – . Negativno nabijene ione nazivamo anioni.
Pozitivno i negativno nabijeni ioni međusobno se privlače jakim elektrostatičkim silama. Broj natrijevih i kloridnih iona u zrnu kuhinjske soli vrlo je velik i uvijek jednak. Zato je formula natrijeva klorida NaCl.
Spojeve izgrađene od iona metala i iona nemetala nazivamo ionskim spojevima.
Atomi nekih elemenata mogu odbaciti ili primiti više elektrona pa njihovi ioni dobivaju veći pozitivni ili negativni naboj. To prikazujemo dodavanjem koeficijenta uz oznaku naboja. Primjerice, u kalcijevu oksidu, kalcijev ion ima nabojni broj 2+ i prikazujemo ga Ca2+. Oksidni ion ima nabojni broj 2–, a označavamo ga O2–.
- ATOM:
- ima jednak broj protona i elektrona – električki neutralan
- može odbaciti ili primiti jedan ili više elektrona – tako dobivamo pozitivno ili negativno nabijene atome – ione
- pozitivno nabijene ione nazivamo-kationi
- negativno nabijene ione nazivamo-anioni
- ionski spojevi – spojevi izgrađeni od iona metala i iona nemetala
U natrijevom kloridu, odnosno kuhinjskoj soli, nema izoliranih molekula, pa govorimo o formulskim jedinkama, a ne o molekulama natrijevog klorida. Formulska jedinka pokazuje najmanji mogući omjer atoma u nekom ionskom spoju.
Safir i rubin, drago su kamenje izgrađeno od iste vrste iona, aluminijevih kationa (Al3+) i oksidnih aniona (O2–). Prema tome, kemijska formula safira i rubina koja prikazuje najmanji omjer tih iona u formulskoj jedinki je Al2O3. Rubin i safir razlikuju se samo po boji koja potječe od različitih primjesa – rubin je crven, a safir plav u različitim nijansama.