En kloratom har 17 elektroner, där den yttersta elektronen upptar ett 3p subskal. Däremot har en kloridjon fått en extra elektron, vilket resulterar i 18 elektroner. Denna extra elektron upptar 3p-underskalet, vilket gör det helt fyllt.
De yttersta elektronerna i en atom eller jon är kända som valenselektroner, och de påverkar atomens storlek avsevärt. Valenselektroner finns i orbitaler, som är områden runt kärnan där sannolikheten att hitta en elektron är hög.
När en atom får en elektron för att bli en jon ökar den elektrostatiska repulsionen mellan de negativt laddade elektronerna. Denna repulsion gör att elektronorbitalen expanderar och rör sig längre bort från kärnan. Som ett resultat ökar jonens totala radie jämfört med den neutrala atomen.
När det gäller kloridjonen upptar den extra elektronen 3p-underskalet, som redan är fyllt i den neutrala kloratomen. Den ökade elektron-elektronrepulsionen i det fyllda 3p-underskalet gör att de yttersta elektronerna rör sig längre bort från kärnan, vilket resulterar i den större radien av kloridjonen jämfört med kloratomen.
Därför har kloridjonen en större radie än kloratomen på grund av det ökade antalet elektroner och den resulterande expansionen av elektronorbitaler.