Gli alogeni sono elementi chimici reattivi che si trovano nel gruppo 17 della tavola periodica. Elencati per dimensione e massa crescenti, sono: fluoro, cloro, bromo, iodio e astato. Il fluoro ha 9 elettroni, il cloro ne ha 17, il bromo ne ha 35, lo iodio ne ha 53 e l'astato ne ha 85. Più grande è l'atomo, più debole è l'attrazione per gli elettroni.
Quando gli elettroni in un atomo aumentano di numero, il raggio atomico aumenta. Il legame delle cariche, come quelle che si trovano nell'atomo, obbedisce alla relazione matematica nota come Legge di Coulomb,
Dove F è la forza di attrazione tra le particelle, K è una costante, Q è la carica sia del protone che dell'elettrone e R è la distanza media tra loro. Da questa equazione si vede, più un atomo è grande, più debole è l'attrazione per gli elettroni.
Tutta la carica positiva di un atomo è al suo centro. Gli elettroni più vicini al centro sono trattenuti più strettamente all'aumentare del numero di protoni. Tuttavia, gli elettroni più esterni sono trattenuti meno saldamente perché gli elettroni interni li proteggono. Per questo motivo, è l'astato che ha la minima attrazione per i suoi elettroni esterni. Ha anche la minima tendenza a guadagnare di più.