Uno ione con carica 2 può formarsi attraverso la perdita o l'acquisto di due elettroni. Questo processo è noto come doppia ionizzazione. Tipicamente si verifica quando un atomo o una molecola è esposto a un'elevata quantità di energia, come calore, luce o radiazioni.

Gli atomi o le molecole che perdono due elettroni solitamente hanno una bassa energia di ionizzazione, il che significa che occorre meno energia per rimuovere il secondo elettrone rispetto al primo. Ad esempio, gli elementi del gruppo 2 della tavola periodica, come il magnesio (Mg) e il calcio (Ca), hanno una bassa energia di seconda ionizzazione. Quando questi elementi perdono i loro primi due elettroni, formano ioni con carica 2+, come Mg2+ e Ca2+.

D'altra parte, guadagnare due elettroni per formare una carica 2- è più comune negli elementi non metallici, in particolare quelli del Gruppo 16 (noti anche come calcogeni), come l'ossigeno (O) e lo zolfo (S). Quando questi elementi acquistano due elettroni, formano ioni con una carica 2-, come O2- e S2-.

Vale la pena notare che la formazione di ioni con carica 2 non è limitata agli elementi. Alcuni ioni poliatomici, che sono molecole che trasportano una carica elettrica, possono anche avere una carica 2-. Un esempio ben noto è lo ione carbonato (CO32-), che consiste in un atomo di carbonio legato a tre atomi di ossigeno.

In sintesi, uno ione con carica 2 può formarsi quando un atomo o una molecola perde o acquista due elettroni. Gli elementi e le circostanze specifici coinvolti determinano se uno ione avrà una carica positiva o negativa pari a 2.