Kostnaden för element
Ett element är ett exempel på en atom med ett fast antal positiva protoner i kärnan. Exempelvis är natrium ett element med 11 protoner inom kärnan och 11 elektroner. Ett annat exempel på ett element är kol, som har sex protoner i kärnan och sex elektroner. I båda fallen har dessa element en neutral laddning. En atom laddas när antalet protoner inte är lika med antalet elektroner. Till exempel, om ett element har sex protoner men endast fem elektroner är nettobelastningen av elementet +1. Omvänt, om ett element har sex protoner men sju elektroner, är nettobelastningen av elementet -1. I verkligheten är alla element neutrala i sitt naturliga tillstånd, och det är förstärkningen eller förlusten av elektroner som bestämmer deras laddning.
Orbiterna av elektroner runt om kärnan
De elektroner som omger atomer kan bara sitta i väldefinierade skal. Varje skal kan bara hålla ett fast antal elektroner, och atomerna är stabila när dessa skal fylls. Det är möjligt att förutsäga vilken laddning en atom kommer att vinna genom att titta på hur elektronerna sitter runt atomen. Det första skalet på en atom kan bara hålla två elektroner, det andra skalet kan hålla åtta elektroner och det tredje skalet kan hålla 16 elektroner. Om ett skal är mindre än halvfullt är det lättare för en atom att förlora elektroner för att bli stabilare. I detta fall blir atomen en positiv jon. Alternativt, om ett skal är mer än halvfullt, är det lättare för en atom att få elektroner för att bli stabilare. Detta leder till en negativ jon.
Exempel - Natrium
Natrium har 11 elektroner som kretsar kärnan. De två första skalen inom natrium är fulla och endast en elektron upptar det tredje skalet. Därför är det lättare för natrium att förlora en elektron och bli positiv.