عدد اتمی یک عنصر که عدد پروتونی هم نامیده می شود، به ما درباره تعداد پروتون ها یا ذرات مثبت داخل یک اتم می گوید. یک اتم معمولی که تعداد مساوی از ذرات مثبت و منفی دارد دارای بار خنثی است. این بدان معنا است که در یک اتم با بار خنثی تعداد الکترون ها با عدد اتمی برابر است.
اما یون ها اتم هایی هستند که یا الکترون های اضافی دارند و یا الکترون هایشان را از دست داده اند. هنگامی که یک اتم یک یا دو الکترون از دست می دهد بار مثبت پیدا می کند. هنگامی که یک اتم دارای یک یا دو الکترون اضافی می شود، دارای بار منفی می شود.
اتم سدیم(Na) را در نظر بگیرید. اتم سدیم 11 الکترون دارد. یک الکترون در پوسته خارجی تر است. این الکترون زیادی مانع از این می شود که سدیم پوسته کامل و پری داشته باشد. پس لازم است عنصر دیگری بیابید که آن الکترون را از از سدیم بگیرد. وقتی که سدیم الکترون زیادیش را از دست می دهد، دارای پوسته کاملی می شود. هر گاه یک اتم پوسته ای کامل داشته باشد ما می گوییم «خوشحال» است. حالا کلر (Cl) را در نظر بگیرید. کلر هفده الکترون دارد و تنها به یک الکترون بیشتر نیاز دارد تا پوسته سومش را پر کند و «خوشحال» باشد.
کلر، الکترون اضافی سدیم شما را می گیرد و به این ترتیب در سدیم 10 الکترون در داخل دو پوسته پر شده خواهید داشت. به این ترتیب دو اتم خوشحال دارید. سدیم شما یک الکترون از دست داده و بنابراین یک یون دارید. این الکترون از دست رفته به سدیم بار مثبت می دهد. به این ترتیب هنوز عنصر سدیم دارید اما این عنصر یک یون سدیم (Na+) است. در مورد کلر عنصر شما یک الکترون به دست آورده بنابراین یک کلر با بار منفی دارید.