稀有氣體的原子最外層電子數都為8個（氦為2個），這是一種相對穩定的結構。金屬原子最外層電子數一般少於4個，在化學反應中容易失去電子，帶正電荷，形成陽離子。

離子是指原子由於自身或外界的作用而失去或得到一個或幾個電子使其達到最外層電子數為8個或2個（氦原子）或沒有電子（四中子）的穩定結構。這一過程稱為電離。

在化學反應中，金屬元素原子失去最外層電子，非金屬原子得到電子，從而使參加反應的原子或原子團帶上電荷。帶電荷的原子叫做離子，帶正電荷的原子叫做陽離子，帶負電荷的原子叫做陰離子。陰、陽離子由於靜電作用而形成不帶電性的化合物。

與分子、原子一樣，離子也是構成物質的基本粒子。如氯化鈉就是由氯離子和鈉離子構成的。

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外層電子數規律

當核外電子層數為n時， 這個電子層電子數最多為2n^2個，但整個原子最外層不超過8，次外層不超過18，倒數第三層不超過32。

最外層電子數相等的元素原子，電子層數越多，原子半徑越大。

最外層電子數等於或大於3（小於8）的元素一定是主族元素。

最外層電子數比次外層電子數多的元素一定位於第二週期。

最外層電子數相同時核電荷數越多，金屬性越強。