Clo thuộc họ nguyên tố halogen, là nhóm 7 trong bảng tuần hoàn. Các halogen có 7 electron ở mức năng lượng ngoài cùng của chúng, khiến chúng có khả năng phản ứng cực mạnh. Trong các hợp chất, các halogen thường nhận electron và trở thành ion âm.
Clo, với bảy điện tử ở mức năng lượng ngoài cùng, cố gắng thu được một điện tử để hoàn thành mức năng lượng và đạt được cấu hình ổn định hơn. Bởi vì nó rất dễ phản ứng, clo không bao giờ được tìm thấy ở dạng nguyên tố trong tự nhiên. Giống như các halogen khác, clo tạo liên kết dễ dàng với kim loại, đặc biệt là các kim loại thuộc họ kim loại kiềm.
Clo là nguyên tố có độ âm điện lớn thứ ba trong bảng tuần hoàn. Độ âm điện là thước đo mức độ thu hút các electron của một nguyên tử. Tất cả các nguyên tố trong nhóm halogen đều có độ âm điện cực lớn.
