Les halogènes sont des éléments chimiques réactifs du groupe 17 du tableau périodique. Répertoriés en augmentant la taille et la masse, ils sont: le fluor, le chlore, le brome, l'iode et l'astate. Le fluor a 9 électrons, le chlore a 17, le brome 35, l'iode 53 et l'astate 85. Plus l'atome est grand, plus l'attraction des électrons est faible.
Attraction et loi de Coulomb
Comme les électrons dans un atome augmentent en nombre, le rayon atomique augmente. La liaison des charges, telles que celles trouvées dans l'atome, obéit à la relation mathématique connue sous le nom de Loi de Coulomb,
F = K · Q₁Q₂ /R² = K · Q² /R²
Où F est la force d'attraction entre les particules, K est une constante, Q est la charge du proton et de l'électron et R est la distance en moyenne. À partir de cette équation, on voit que plus un atome est grand, plus l'attraction des électrons est faible.
Facteurs supplémentaires
Toute la charge positive d'un atome est en son centre. Les électrons plus proches du centre sont maintenus plus étroitement lorsque le nombre de protons augmente. Cependant, les électrons les plus externes sont tenus moins étroitement parce que les électrons intérieurs les protègent. Pour cette raison, c'est l'astate qui a le moins d'attraction pour ses électrons extérieurs. Il a aussi la moindre tendance à gagner plus.