Halogenene er gruppe 17 i det periodiske systemet, og kjører vertikalt fra fluor til astatin. Denne gruppen av elementer er svært reaktive og inkluderer et eksempel på hver fase av stoffet - fast, væske og gass - ved standard temperatur og trykk. Atomer av halogener inneholder syv valenselektroner, noe som gjør dem ivrige etter å få et elektron og tilegne seg en negativ ladning.
Hvert atom prøver å oppnå et komplett sett med åtte elektroner i sin valens, eller ytre skall, da dette er den mest stabile konfigurasjonen. Halogenatomer inneholder syv elektroner i valensskallet, noe som gjør dem lett utsatt for å få et elektron. Siden de er nær å oppnå en full oktet med valenselektroner, er halogenene veldig reaktive elementer.
Jo mindre atomradien er, jo mer innflytelse har kjernen på reaktivitet. Siden kjernen i et atom inneholder positivt ladede protoner, tiltrekker den seg også elektroner. Halogenatomer vil allerede få elektroner, så den ekstra kraften til kjernefysisk trekk gjør dem mer reaktive. Kjernen til mindre atomer er mer eksponert og viser dermed et sterkere trekk. Derfor, jo mindre atomradien er, desto mer reaktiv blir halogenatomet, noe som gjør fluor til det mest reaktive elementet i gruppe 17.