イオンとは
イオンは、電子を1つ以上失ったり得たりした原子または分子であり、正味の電荷を持ちます。電子の電荷は慣例により負とされ、この電荷は陽子の電荷と等しく反対です。陽子の電荷は慣例により正とされます。
カチオンとアニオン
カチオンは、陽子よりも電子が少ない正の電荷を持つイオンです。一方、アニオンは、陽子よりも電子が多い負の電荷を持つイオンです。アニオンは、電子を追加することで電子間の反発相互作用が増えるため、対応する中性原子よりも大きくなります。
イオンのサイズ
イオンはそのイオン半径によって測定され、カチオンとアニオンでは相対的なサイズが異なります。カチオンは小さく、その半径はほとんどが10-10 m（10-8 cm）未満です。一方でアニオンは、電子を加えることで電子間の反発作用が増えるため、対応する中性原子よりも大きくなります。
イオン結合
同じ電荷を持つ粒子は互いに反発し合い、逆の電荷を持つ粒子は互いに引き合います。物質内では、これらの反対の電荷を持つイオンが互いに引き合い、イオン結合を形成します。原子内の電子は、電磁力によって陽子がある核に引き寄せられます。この力は電子をより小さい核の周囲にある静電ポテンシャルの井戸内に束縛し、電子が脱出するためには外部からのエネルギーが必要です。
まとめ
イオンは、電子を失ったり得たりすることで正または負の電荷を持つ原子または分子です。カチオンは正の電荷を、アニオンは負の電荷を持ち、それぞれが異なる性質とサイズを持ちます。イオン間の相互作用によりイオン結合が形成され、物質の構造と性質を決定します。
