Les rayons atomiques des atomes augmentent au fur et à mesure que vous descendez une famille sur le tableau périodique en raison du nombre accru de couches d'électrons. Chaque couche supplémentaire ajoute une couche qui perturbe l'attraction entre les protons dans le noyau et les électrons dans les coquilles qui rassemblent un atome.
Les éléments d'une colonne ou d'une famille du tableau périodique des éléments contiennent des propriétés similaires, y compris exactement le même nombre total d'électrons de valence, qui sont les électrons trouvés dans la couche électronique la plus externe d'un atome. Les électrons de valence chargés négativement sont les électrons les plus réactifs et les plus facilement attirés à la fois par les protons chargés positivement dans le noyau et par les forces d'attraction externes.
Plus le nombre de couches d'électrons remplies entre les protons et les électrons de valence est grand, plus les forces d'attraction ressenties entre eux sont faibles. La charge nucléaire effective des protons positifs augmente à son tour le rayon atomique et la taille globale d'un atome. Étant donné que le nombre de couches d'électrons remplies augmente lors du déplacement du haut vers le bas d'une famille d'éléments du tableau périodique, les rayons atomiques connaissent une tendance à la baisse. Ce phénomène est lié à d'autres propriétés, telles que l'électronégativité, qui connaît une tendance similaire à travers les familles périodiques et est déterminée par les mêmes forces.
