Atomii devin ioni prin câștigarea sau pierderea electronilor. Când doi ioni se unesc, formează o legătură cunoscută sub numele de legătură ionică.
Protonii au sarcini pozitive, iar electronii au încărcături negative. Când un atom are un număr egal de cele două particule, atomul nu are nicio sarcină netă. Dacă un atom își pierde un electron, el are un proton mai mult decât electronul, dându-i o sarcină netă pozitivă. Un ion cu o sarcină netă pozitivă se numește cation. Dacă un atom câștigă un electron, atunci are un electron mai mult decât protonul, dându-i o sarcină negativă netă. Un ion cu o sarcină negativă netă se numește anion.