L'energia di ionizzazione è l'energia necessaria per rimuovere un elettrone dal livello energetico più esterno di un atomo. L'energia di ionizzazione generalmente aumenta lungo un periodo (riga) nella tavola periodica da sinistra a destra e diminuisce lungo un gruppo (colonna). Questo perché la carica nucleare effettiva, che è la carica positiva netta subita dall'elettrone più esterno, aumenta lungo un periodo e diminuisce lungo un gruppo. Maggiore è il numero di protoni nel nucleo, maggiore è la forza attrattiva tra il nucleo e gli elettroni e maggiore è l'energia necessaria per rimuovere un elettrone.
Il fluoro si trova sul lato più a destra del secondo periodo della tavola periodica, mentre il cloro si trova sul lato destro del terzo periodo. Pertanto, il fluoro ha una carica nucleare effettiva più elevata e un'energia di ionizzazione più elevata rispetto al cloro.
