Gli atomi sono le unità fondamentali della materia. Ogni atomo è costituito da un nucleo di protoni con carica positiva circondato da una nuvola di elettroni con carica negativa. Quando il numero di protoni è uguale al numero di elettroni, l'atomo è elettricamente neutro, ma spesso cerca una configurazione elettronica più stabile formando legami con altri atomi.
Quando un atomo scambia uno o più elettroni con un altro, si carica e viene chiamato ione. Se lo ione è composto da un singolo atomo, è chiamato ione monoatomico. Al contrario, gli ioni che contengono due o più atomi sono noti come ioni poliatomici.
Il sale da cucina (cloruro di sodio) illustra il comportamento degli ioni monoatomici nella vita di tutti i giorni. Nel NaCl solido, ciascun atomo di sodio (Na⁺) è circondato da ioni cloruro (Cl⁻), creando un reticolo cristallino. Quando disciolto in acqua, il reticolo si dissocia nei singoli ioni Na⁺ e Cl⁻, rendendo la soluzione un elettrolita che conduce elettricità.
Altri ioni monoatomici comuni includono:
Gli ioni che trasportano una carica positiva, come Na⁺, sono chiamati cationi, mentre quelli con una carica negativa, come Cl⁻, sono anioni.
Gli ioni poliatomici si formano quando due o più atomi si combinano e condividono gli elettroni, formando un'entità carica. Esempi degni di nota includono:
