Un cation se formează atunci când un atom pierde electroni. Un atom care pierde electroni pierde încărcătură negativă; prin urmare, acesta devine încărcat pozitiv. Acești atomi au o afinitate scăzută sau atracție pentru electroni și se numesc atomi electropozitivi.
Conform regulii de octet, atomii caută să câștige sau să-și piardă electronii pentru a obține opt electroni în nivelurile lor extreme de energie, adică numărul maxim de electroni admisi în aceste coji de energie și forma cea mai stabilă a unui atom. Elementele de pe tabelul periodic care au numărul maxim de electroni la nivelurile lor extreme de energie sunt gazele nobile. Aceste elemente sunt cele mai stabile dintre toate elementele și sunt reticente în a forma compuși cu alții. Toate celelalte elemente doresc să imite gazele nobile în termeni de configurație electronică.
Atomii care au câțiva electroni în nivelul lor exterior de energie tind să-și piardă electronii la alți atomi. Elementele cele mai susceptibile de a deveni cationi sunt cele ale grupurilor de metale alcaline și alcalino-pământoase din tabelul periodic, deoarece ele sunt elementele cele mai electropozitive.
Electronii pierduți de cationi sunt prinși de elementele puternic electronegative, care se află pe partea dreaptă a tabelului periodic. Atomii care adună electronii pentru a deveni mai stabili sunt numiți anioni. Deoarece atuurile opuse atrag, cationii și anionii formează de obicei legături, devenind astfel compuși neutri. Formarea legăturilor dintre cationi și anioni se numește o legătură ionică, iar acești compuși sunt numiți compuși ionici.
