Ein Atom ohne Ladung wird positiv geladen, wenn es ein Elektron verliert. In diesem Fall wird es als positives Ion bezeichnet. Wenn das Atom ein Elektron aufnimmt, wird das Atom zu einem negativen Ion. In beiden Fällen ändert sich die Anzahl der Protonen im Atomkern nicht. Aus einem Atom kann mehr als ein Elektron entfernt werden, um ihm eine positive Ladung von +2, +3 oder mehr zu verleihen.
Die Addition und Subtraktion negativ geladener Elektronen kann die Ladung eines Atoms leicht ändern, da sie sich ständig in Valenzschalen außerhalb des Kerns drehen. Es ist einfacher für ein benachbartes Atom, ein Elektron zu teilen oder zu stehlen als ein positiv geladenes Proton, das sich im Kern befindet. Es erfordert eine starke Energiezufuhr, um ein Proton frei von anderen Protonen und Neutronen zu spalten.
Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung verlieren Elemente, die als Metalle gelten, am leichtesten Elektronen, um positive Ionen zu werden. Nichtmetalle nehmen Elektronen auf und werden zu negativ geladenen Ionen. Metalle sind im Periodensystem in Gruppen organisiert, die der Anzahl der Elektronen entsprechen, die sie verlieren, um in ihrer äußersten Valenzschale stabil zu werden. Aluminium (Al) befindet sich beispielsweise in Gruppe 3 und verliert drei Elektronen, um sich in ein Ion mit einer Ladung von +3 umzuwandeln.
