Um íon é um átomo que possui déficit ou excesso de elétrons. Para o primeiro caso, adquire carga positiva (cátion). Para o segundo, carga negativa (ânion) – uma vez que a carga do elétron é convencionada negativa. Ou seja, o ganho ou perda de elétrons de um átomo elimina-o da neutralidade e lhe confere carga elétrica.
Apesar de carregados eletricamente, os íons podem apresentar maior estabilidade do que os átomos neutros: o íon fluoreto (F-), por exemplo, é derivado de um átomo de flúor que recebeu 1 elétron e adquiriu, assim, carga negativa. Mas, como a adição desse faz com que sua camada de valência possua 8 elétrons, de acordo com a regra do octeto, adquire estabilidade elétrica.
Ou seja, o fato desse íon possivelmente se ligar a um cátion não é visando estabilidade elétrica, pois a mesma já foi atingida, mas por atração eletrostática. Assim, numa possível separação, tanto o F- quanto o cátion continuariam estabilizados.
Potencial de Ionização
O potencial de ionização, ou energia de ionização, de um átomo é a energia mínima necessária para que um elétron seja retirado da sua eletrosfera quando se encontra em estado gasoso e não excitado. Assim, quanto maior essa energia, menor a tendência desse átomo se tornar cátion.
Os halogênios são os elementos que apresentam os maiores potenciais de ionização. Ao contrário dos metais, em geral.
Afinidade Eletrônica
Ao contrário do potencial de ionização, a afinidade eletrônica mede a tendência de um átomo gasoso não excitado aceitar a adição de um elétron na sua eletrosfera. Portanto, determina a tendência de um átomo em se tornar ânion, onde quanto maior a afinidade eletrônica, mais energia é liberada pela entrada desse elétron.
Assim, os metais apresentam valores mais baixos, em módulo, de energia liberada do que os halogênios.