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El tamaño del átomo o radio atómico no es un parámetro fácil de determinar, ya que en verdad los electrones no están situados en órbitas definidas, a distancias fijas del núcleo, como suponía elmodelo atómico de Bohr. En realidad los electrones se mueven de forma caótica en zonas del espacio donde la probabilidad de hallar al electrón es superior al 90%, las cuales reciben el nombre de orbitales atómicos. Por ello, cuando hablamos de radio atómico, no debemos perder de vista que se trata de valores aproximados y que el entorno en el que se halla un átomo puede hacer que éste varíe. Aún así, se considera como valor tabulado de radio atómico la mitad de la distancia que separa dos núcleos vecinos conocida, por ejemplo, por difracción de Rayos X.
En la tabla periódica, el radio atómico varía de la siguiente forma.