Nguyên tử tạo thành ion để đạt được tính dương hoặc tính âm. Ion là các nhóm nguyên tử thường có điện tích thuần và được hình thành khi proton hoặc electron được một nguyên tử thu hoặc mất đi.
Mọi nguyên tử đều có hạt nhân, được tạo thành từ các nơtron và proton. Hạt nhân được bao quanh bởi các electron được sắp xếp xung quanh nó theo một số quỹ đạo, hoặc vỏ. Mỗi quỹ đạo chỉ có thể chứa một mật độ electron cụ thể được gọi là một quỹ đạo. Lớp vỏ thấp nhất, hay lớp vỏ thứ nhất, có một quỹ đạo s, chỉ chứa hai điện tử. Lớp vỏ tiếp theo có một quỹ đạo s, được tạo thành từ hai điện tử và một quỹ đạo p có sáu điện tử. Sau đó, lớp vỏ thứ ba bao gồm tám electron, v.v.
Nếu lớp vỏ ngoài cùng không được tạo thành từ 8 electron, thì nguyên tử có thể nhận hoặc nhường electron để làm cho nó có tổng số là 8 electron. Nếu một nguyên tử có xu hướng cho đi các electron, nó đạt được tính tích cực. Tính dương của một nguyên tử thường được biểu thị bằng một ion dương. Nếu một nguyên tử có xu hướng nhận electron, nó sẽ mang điện tích âm. Sự tiêu cực được biểu thị bằng một ion âm.
Một nguyên tử trung hòa có số electron và proton bằng nhau, vì vậy nó không có điện tích thuần.
