En jon är en atom eller grupp av atomer som har en netto positiv eller negativ laddning. Namnet ion kommer från det grekiska ordet ion som betyder "det går", eftersom de laddade partiklarna går mot en laddad elektrod eller bort från den.
Jonisering är bildandet av elektriskt laddade molekyler eller atomer. Atomer är elektriskt neutrala eftersom negativt laddade elektroner är lika stora som positivt laddade protoner i kärnor. Antalet protoner i en atom förblir detsamma under vanliga kemiska förändringar (kallas kemiska reaktioner), men elektroner kan gå förlorade eller vinna.
Förlusten av en eller flera elektroner från en neutral atom bildar en katjon , en jon med en nettoladdning. Till exempel kan en natrium (Na) atom lätt förlora en elektron för att bilda natriumkatjonen, som representeras som Na +.
Å andra sidan är en anjon en jon vars nettoladdning är negativ på grund av en ökning av antalet elektroner. Till exempel kan en klor (Cl) -atom få en elektron för att bilda kloridjonen Cl-
När natrium kombineras med klor för att bilda natriumklorid (vanligt bordssalt), ger varje natriumatom en elektron till en kloratom. I en natriumkloridkristall håller den starka elektrostatiska attraktionen mellan motsatt laddade joner jonerna ordentligt på plats och skapar en jonbindning. Det sägs sedan att natriumklorid är en jonförening eftersom den består av katjoner och anjoner.
En atom kan förlora eller få mer än en elektron, såsom ferjonjonen med tre positiva laddningar (Fe + 3) och sulfidjonen med två negativa laddningar (S =). Dessa joner, liksom natrium- och kloridjoner, kallas monatomiska joner eftersom de bara innehåller en atom. Med vissa undantag tenderar metaller att bilda katjoner och icke-metaller, anjoner.
Det är dessutom möjligt att kombinera två eller flera atomer och bilda en jon som har en positiv nettoladdning eller negativ laddning. Joner som innehåller mer än en atom, som i fallet med OH- (hydroxidjon), CN- (cyanidjon) och NH4 + (ammoniumjon) kallas polyatomiska joner.
Den minsta energi som erfordras för att separera en elektron från en isolerad atom (eller jon) i sitt grundtillstånd är känd som joniseringsenergi , och representeras i kJ / mol. Storleken på denna energi är ett mått på hur "tätt" elektronen är bunden till atomen. Ju högre joniseringsenergi desto svårare är det att ta bort elektronen från atomen.