Al crescere del numero atomico Z, molte delle proprietà chimico-fisiche degli elementi variano in modo periodico. Il raggio è una di queste: ha un andamento crescente all'interno di ogni gruppo, e decrescente all'interno di ogni periodo. La prima proprietà si spiega pensando che mentre i primi elementi di ogni gruppo hanno soltanto un guscio intorno al nucleo, gli ultimi ne hanno ben sette; il raggio del guscio più esterno, quindi, è via via più grande. La seconda proprietà si spiega considerando che, all'interno di un periodo, il guscio più esterno è sempre lo stesso; cresce il numero di elettroni al suo interno, ma senza produrre sensibili variazioni del raggio; contemporaneamente, però, aumenta il numero di protoni nel nucleo che, attirando a sé la nube elettronica con più forza, ne produce una contrazione sempre più importante all'aumentare di Z.