La energía de ionización es la energía necesaria para eliminar un electrón del nivel de energía más externo de un átomo. La energía de ionización generalmente aumenta a lo largo de un período (fila) en la tabla periódica de izquierda a derecha y disminuye a lo largo de un grupo (columna). Esto se debe a que la carga nuclear efectiva, que es la carga positiva neta experimentada por el electrón más externo, aumenta a lo largo de un período y disminuye a lo largo de un grupo. Cuantos más protones haya en el núcleo, más fuerte será la fuerza de atracción entre el núcleo y los electrones y más energía se necesitará para eliminar un electrón.
El flúor está en el lado derecho del segundo período de la tabla periódica, mientras que el cloro está en el lado derecho del tercer período. Por tanto, el flúor tiene una mayor carga nuclear efectiva y una mayor energía de ionización en comparación con el cloro.
