När en natriumatom förlorar en elektron i sitt yttre energiskal blir den positivt laddad och bildar en natriumjon (Na+). Denna process kallas jonisering. Natriums joniseringsenergi är den mängd energi som krävs för att avlägsna en elektron från det yttersta skalet av en natriumatom. Natriums joniseringsenergi är 496 kJ/mol.

Förlusten av en elektron från det yttre energiskalet av en natriumatom resulterar i en förändring i atomens elektroniska konfiguration. Natriumatomen har ett atomnummer på 11, vilket betyder att den har 11 protoner och 11 elektroner. I sitt neutrala tillstånd har natriumatomen två elektroner i sitt yttersta energiskal, känt som valensskalet. När natriumatomen förlorar en av sina valenselektroner blir den en natriumjon med 10 elektroner och 11 protoner. Natriumjonen har en positiv laddning eftersom den har fler protoner än elektroner.

Bildandet av natriumjoner är viktigt i många kemiska processer. Till exempel är natriumjoner väsentliga för överföringen av nervimpulser och regleringen av vätskebalansen i människokroppen. Natriumjoner används också vid tillverkning av tvål, glas och många andra produkter.