离子是带电的原子或原子团，其形成和性质可归纳如下：
基本概念
离子是原子通过电离过程形成的带电粒子，电离是指原子失去或获得电子以形成最外层电子数为8个（稳定结构）或2个（氦原子）的稳定结构。
电离过程
阳离子 ：金属原子失去最外层电子形成，例如钠原子失去一个电子变为$Na^+$。
阴离子 ：非金属原子获得电子形成，例如氯原子获得一个电子变为$Cl^-$。
按电荷性质
阳离子 ：带正电荷（如$K^+$、$Mg^{2+}$）。
阴离子 ：带负电荷（如$Cl^-$、$OH^-$）。
特殊类型
稀有气体离子 ：如氖离子$Ne^+$（氖气获得一个电子）。
负离子 ：如$O^{2-}$（氧分子获得两个电子）。
| 类型 | 典型离子 | 所属元素/分子 | 应用领域 |
|---|---|---|---|
| 阳离子 | $Na^+$（钠）、$K^+$（钾） | 金属元素（钠、钾） | 生物学、医学 |
| 阴离子 | $Cl^-$（氯）、$OH^-$（氢氧根） | 非金属元素（氯、氧） | 化学反应、材料科学 |
| 其他 | $Fe^{3+}$（铁）、$CO_3^{2-}$（碳酸根） | 金属元素（铁）、非金属化合物（碳酸） | 医学检测、环境科学 |
电离能 ：电离过程所需能量，数值越大电离越难。
离子反应 ：离子化合物在水溶液中或熔融状态下发生的反应，如酸碱中和反应$H^+ + OH^- rightarrow H_2O$。
离子是化学中非常重要的概念，广泛应用于材料科学、生物学、医学等领域。其形成与电离能密切相关，且通过电离能可判断物质的热稳定性。
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