A nátrium-kloridban semleges atomok helyett elektromos töltéssel rendelkező részecskék, ún. ionok vannak.
Hogyan is keletkezhetnek az ionok? A nátrium-kloridot korábban nátrium és klór egyesítésével állítottuk elő. Ezek szerint nátrium- és klóratomból is képződhetnek töltéssel rendelkező részecskék.
Az atomot alkotó elemi részecskék közül legkönnyebben az elektronok számában következhet be változás. Az atom közepéből protonokat kiszakítani - az atommagot körülvevő negatív elektronok által létrehozott burkon keresztül - biztosan sokszorta nehezebb ennél.

Kémiai reakciókban azatommag összetétele soha nem változik meg.

Mi történhet a nátriumatommal és mi a klóratom elektronjaival? Hány elektron vehet részt a reakcióban?

Műszeres mérések alapján bebizonyosodott, hogy éppen egy elektron szakad le a nátriumról, és így egy elektron kerül a klóratomra. Ez megfelel annak, amit a nátrium és a klór vegyértékével kapcsolatban már korábban is megállapítottunk. A különbség csak annyi, hogy az egyiknél egy elektronleszakadása, a másiknál pedig egy elektron felvételekövetkezett be.

A folyamatokat kémiai jelrendszerünkkel a következőképpen jelölhetjük:

A nátriumion egyszeres pozitív töltését az okozza, hogy a 11-ről 10-re csökkenő elektronszám ellenére az atommagban továbbra is 11 proton maradt. A klórból képződő kloridion egyszeres negatív töltését viszont az okozza, hogy az elektron felvételével 18 elektron lett az atomban, miközben az atommagban lévő protonok száma továbbra is 17 maradt.

Az egyszeres töltés itt a relatív töltésre utal, vagyis 1 protonnyi, illetve egy elektronnyi töltésre.

Mekkora a nátriumion, és mekkora a kloridion moláris tömege?

Az elektronleszakítás és -felvétel jelentős mértékben nem változtatja meg a részecskék tömegét, hiszen az elektronok tömege az atom többi elemi részecskéjéhez képest elhanyagolható.

Az egyenletünk úgy pontos, ha figyelembe vesszük, hogy a klór kétatomos molekulái vesznek részt a reakcióban.

Az ionok:

• töltéssel rendelkező, apró részecskék, amelyekben eltér a protonok és az elektronok száma,
• atomokból csak úgy képződhetnek, hogy az azokban lévő elektronok száma változik meg.

A kationok:

• pozitív töltésű ionok,
• egy-egy atomból – az adott elem vegyértékének megfelelően – egy, két vagy három elektron leszakításával képződhetnek,
• képzésére a periódusos rendszer bal oldalán lévő fémek és a hidrogén hajlamosabbak.

Az anionok:

• negatív töltésű ionok,
• nevét az elem nevéhez kapcsolt -id képzővel képezzük,
• egy-egy atomból – az adott elem vegyértékének megfelelően – egy vagy két elektron felvételével képződhetnek,
• képzésére – a nemesgázok kivételével – a periódusos rendszer jobb oldalán lévő elemek hajlamosabbak.