In een atoom is het aantal elektronen dat negatieve ladingen draagt ​​gelijk aan het aantal protonen dat positieve ladingen draagt. Dit betekent dat de totale lading van een atoom in evenwicht is en dat het atoom elektrisch neutraal is.

Het aantal protonen in een atoom bepaalt het atoomnummer en ook het aantal elektronen in een neutraal atoom. Koolstof heeft bijvoorbeeld een atoomnummer van 6, wat betekent dat het 6 protonen en 6 elektronen heeft. Dit maakt koolstof tot een neutraal atoom, met een totale lading van 0.

Als een atoom elektronen wint of verliest, wordt het een ion. Een ion heeft een netto positieve of negatieve lading. Als koolstof bijvoorbeeld één elektron verliest, wordt het een koolstofkation met een lading van +1. Als koolstof één elektron krijgt, wordt het een koolstofanion met een lading van -1.