Belangrijkste verschil: een kation is een neutraal atoom dat een elektron uit zijn valentie-omhulsel heeft verloren en een positieve lading heeft. Een anion is een neutraal atoom dat een elektron heeft opgedaan in zijn valentie-omhulsel en een negatieve lading heeft.
Een atoom is de kleinste eenheid die de materie vormt. Alle materie, al dan niet levend, bestaat uit atomen. Atomen zijn zo klein dat ze niet zichtbaar zijn voor het blote oog en moeten door een microscoop worden bekeken. Het atoom heeft een specifieke structuur; het is genoemd naar een kern, protonen, neutronen en elektronen. De protonen en de neutronen vormen samen de kern van het atoom, terwijl de elektronen rond de kern draaien in een toegewezen pad. De protonen hebben een positieve lading, de elektronen een negatieve lading en neutronen neutraal. Elk atoom heeft hetzelfde aantal protonen als elektronen. Atomen worden echter nooit vrij in de natuurlijke wereld gevonden.
Elk atoom dat geen binding heeft gecreëerd, heeft een gelijk aantal protonen en elektronen. Omdat een atoom niet vrij kan bestaan, binden ze zich gemakkelijk met andere atomen die beschikbaar zijn. Wanneer een atoom hecht, verliest of wint het elektronen. Als een atoom bindt met een ander atoom, zal een atoom een elektron moeten verliezen, terwijl het andere atoom een elektron zal krijgen. Dit geeft het atoom een positieve of een negatieve elektrische lading. Atomen waarvan de protonen niet gelijk zijn aan de elektronen zijn ionen.
Er zijn twee soorten ionen: kation en anion. Een neutraal atoom dat een elektron verliest, wordt beschouwd als een positieve lading vanwege een hoger aantal protonen en is bekend als een kation. Een atoom dat een elektron krijgt, heeft een hoger aantal elektronen dan protonen en wordt beschouwd als een negatieve lading en wordt als een anion beschouwd.
Een anion is een neutraal atoom dat een elektron heeft opgedaan in zijn valentie-omhulsel. Anionen zijn niet-metalen en de meest reactieve zijn anionen die een elektron missen van het hebben van een complete valentieshell. Ze krijgen een elektron om zichzelf te stabiliseren. Dit verhoogt het aantal elektronen tegen het aantal protonen, waardoor het ion een negatieve lading krijgt en tijdens elektrolyse worden ze aangetrokken door de kathode. De term 'anion' is afgeleid van het Griekse woord 'ano' dat 'omhoog' betekent om het hogere aantal elektronen te vertegenwoordigen in vergelijking met protonen.
Deze voorwaarden worden alleen gebruikt voor ionen met een enkele lading. Er zijn verschillende voorwaarden voor verschillende toeslagen. Wikipedia zegt: "Er zijn extra namen gebruikt voor ionen met meerdere ladingen. Een ion met een -2 lading is bijvoorbeeld bekend als een dianion en een ion met een +2 lading is bekend als een indicatie. Een zwitterion is een neutraal molecuul met positieve en negatieve ladingen op verschillende locaties binnen dat molecuul. "