Uno ione è un atomo o un gruppo di atomi che ha una carica netta positiva o negativa. Il nome ione deriva dalla parola greca ione che significa "che va", perché le particelle cariche si avvicinano o si allontanano da un elettrodo carico.
La ionizzazione è la formazione di molecole o atomi caricati elettricamente. Gli atomi sono elettricamente neutri poiché gli elettroni caricati negativamente sono in numero uguale ai protoni caricati positivamente nei nuclei. Il numero di protoni in un atomo rimane lo stesso durante i cambiamenti chimici comuni (chiamati reazioni chimiche), ma gli elettroni possono essere persi o guadagnati.
La perdita di uno o più elettroni da un atomo neutro forma un catione , uno ione con una carica netta positiva. Ad esempio, un atomo di sodio (Na) può facilmente perdere un elettrone per formare il catione di sodio, che è rappresentato come Na +.
D'altra parte, un anione è uno ione la cui carica netta è negativa a causa di un aumento del numero di elettroni. Ad esempio, un atomo di cloro (Cl) può guadagnare un elettrone per formare lo ione cloruro Cl-
Quando il sodio si combina con il cloro per formare cloruro di sodio (sale da cucina comune), ogni atomo di sodio cede un elettrone a un atomo di cloro. In un cristallo di cloruro di sodio, la forte attrazione elettrostatica tra ioni caricati in modo opposto mantiene gli ioni saldamente in posizione, stabilendo un legame ionico. Si dice poi che il cloruro di sodio è un composto ionico perché è costituito da cationi e anioni.
Un atomo può perdere o guadagnare più di un elettrone, come lo ione ferrico con tre cariche positive (Fe + 3) e lo ione solfuro con due cariche negative (S =). Questi ioni, come gli ioni sodio e cloruro, sono chiamati ioni monoatomici perché contengono un solo atomo. Con alcune eccezioni, i metalli tendono a formare cationi e non metalli, anioni.
Inoltre, è possibile combinare due o più atomi e formare uno ione che abbia una carica netta positiva o negativa. Gli ioni che contengono più di un atomo, come nel caso di OH- (ione idrossido), CN- (ione cianuro) e NH4 + (ione ammonio) sono chiamati ioni poliatomici.
L'energia minima richiesta per separare un elettrone da un atomo isolato (o ione) nel suo stato fondamentale è noto come energia di ionizzazione , ed è rappresentato in kJ / mol. La grandezza di questa energia è una misura di quanto "strettamente" l'elettrone è legato all'atomo. Maggiore è l'energia di ionizzazione, più difficile è rimuovere l'elettrone dall'atomo.
