L’ionisation se produit lorsqu’un atome ou une molécule acquiert une charge positive ou négative. Cela peut se produire de deux manières : d’abord, lorsque des électrons sont gagnés ou perdus par une particule ; deuxièmement, lorsqu’un atome ou une molécule se combine avec un autre atome ou une autre molécule déjà chargée. La particule chargée elle-même est appelée un ion. Les ions chargés positivement sont appelés cations et les ions chargés négativement sont appelés anions. De plus, les ions composés d’un atome sont appelés ions monoatomiques et les ions composés de plusieurs atomes sont appelés ions polyatomiques.
L’ionisation se produit souvent en raison du nombre d’électrons d’une particule. Les particules avec des électrons appariés (nombres pairs) sont plus stables que celles avec des électrons non appariés; les atomes avec des couches d’électrons remplies sont également plus stables que ceux avec des couches seulement partiellement remplies. Lorsque des particules entrent en collision et interagissent, les électrons d’un atome peuvent être attirés vers un autre afin de lui donner un nombre pair d’électrons ou de remplir l’une de ses couches électroniques. Un atome avec un nombre impair d’électrons et un seul électron dans sa couche externe aurait tendance à abandonner son électron dans une telle interaction. Les particules chargées par ionisation ont tendance à ne pas être aussi stables que celles dont la couche électronique est naturellement remplie d’un nombre égal de protons et d’électrons.
Il existe un type spécial de liaison à base d’ions. Cette liaison, connue sous le nom de liaison ionique, est causée par l’attraction électrostatique entre les ions positifs et négatifs. Ce type de liaison se produit généralement lorsque deux atomes entrent en contact et qu’un électron de la couche de valence de l’un saute vers la couche de valence d’un autre. Le saut d’électrons crée deux ions, l’un chargé positivement et l’autre chargé négativement. Les ions sont attirés les uns vers les autres et une liaison ionique peut se produire. Lorsque cette réaction se produit à grande échelle, des cristaux ioniques peuvent se former. La réaction chimique entre le sodium (Na) et le chlore (Cl) qui donne du sel de table est un exemple d’une telle réaction.
L’ionisation est un mot à la mode souvent utilisé dans le marketing des produits de détail. Les ioniseurs d’air (parfois écrits comme ioniseurs) utilisent l’électricité pour charger et, espérons-le, nettoyer l’air. Les ioniseurs d’eau chargent des particules d’eau et prétendent souvent qu’il y a des avantages pour la santé à boire de tels liquides. Les brosses ioniques pour animaux de compagnie prétendent éliminer les odeurs et les squames d’animaux en ionisant l’air entre les poils individuels de l’animal. Les ioniseurs de piscine utilisent des ions métalliques et un petit courant électrique pour tenter de tuer les bactéries. Les consommateurs doivent rechercher tous les produits ioniseurs avant de les acheter ou de les utiliser.