Atome sind neutral, weil sie dieselbe Anzahl von positiv geladenen Teilchen, Protonen, und negativ geladenen Teilchen, Elektronen haben. Die Ladungsmenge in einem einzelnen Proton ist gleich der Ladungsmenge von a einzelnes Elektron. Atome haben auch einen anderen Teilchentyp im Kern, die Neutronen, die keine Ladung haben. Protonen und Neutronen haben die gleiche Masse, während Elektronen eine Masse haben, die als null angesehen wird.
Alle Atome sind im Normalzustand neutral. Aber wenn sie angeregt werden, können Atome eine ungleiche Anzahl von Elektronen und Protonen haben. Unter dieser Bedingung werden Atome eher als Ionen als als Atome bezeichnet. Wenn es weniger Elektronen als Protonen enthält, wird das Atom als Kation oder positiv geladenes Ion bezeichnet. Umgekehrt, wenn es mehr Elektronen als Protonen enthält, wird das Atom als Anion oder negativ geladenes Ion bezeichnet. Die Anzahl der Elektronen, die den Kern umgeben, bestimmt, ob ein Atom elektrisch geladen oder neutral ist oder nicht. Während die Elektronen von den Protonen des Kerns angezogen werden, kann die Energiezufuhr zu einem Atom die Elektronen dazu bringen, ein Atom zu verlassen, wodurch es zu einem Ion wird. Ohne die Bildung von Ionen ist es nicht möglich, Atombindungen zu bilden, insbesondere keine Ionenbindungen.