Атомите са градивните елементи на материята. Според планетарния модел всеки от тях е съставен от ядро от положителни протони, заобиколено от облак от отрицателни електрони. Когато броят на протоните и електроните е еднакъв, атомът няма електрически заряд, въпреки че все още има тенденция да се комбинира с други атоми, за да постигне стабилна външна обвивка на електроните. Когато атомът се комбинира с друг, за да образува йонно съединение, той губи или печели един или повече електрони и се превръща в електрически зареден йон. Единичните атоми в това състояние се наричат едноатомни йони. Комбинации от атоми с един или повече липсващи или допълнителни електрони се наричат многоатомни йони.
Примери за монатомни йони
Обикновената готварска сол е познат пример за поведението на едноатомните йони. Едноатомните йони, които съставят сол, са натрий (Na+) и хлор (Cl-). В твърдо състояние атомите на натрия и хлора се образуват в кристална структура, в която всеки натриев атом е заобиколен от хлорни атоми и обратно. Когато солта се разтваря във вода, структурата се отделя на Na
+ и Cl- йони. Тъй като йоните се зареждат, разтворът става способен да провежда електричество. С други думи, той се превръща в електролит.Други примери за едноатомни йони включват кислород (O22-), които могат да се образуват, когато мълния йонизира въздуха по време на гръмотевична буря. Ако азотът йонизира по време на същата буря, той има заряд от плюс три (N+3). Всички те са едноатомни йони, въпреки че имат заряд, по-голям от 1, тъй като са съставени от един атом. Йон с положителен заряд, като Na+, се нарича катион, докато такъв с отрицателен заряд, като Cl-, е анион.
Примери за многоатомни йони
Атомите могат да се комбинират, за да образуват йонни съединения. Класически пример е хидрониевият йон (H3О+), който се образува, когато разтваряте киселина във вода. Амоний (NH4+) е друг важен многоатомен йон с едно зареждане. И двете са катиони. Примери за еднозарядни многоатомни аниони включват хидроксид (OH-), който се комбинира с хидроний в киселинно-алкални реакции за образуване на вода и нитрат (NO3-). Има много примери за многозарядни многоатомни йони, включително карбонат (CO32-), сулфат (SO42-) и фосфат (PO43-).