2-3-1单键半径
由于核外电子云的本性使原子的大小难于确定。然而，一个核与它最邻近的核之间的距离是一个可精确测定的量，并由此可推算原子半径。固体中的核间距和分子中的键长可以用各种方法，如X射线或电子衍射和带状光谱等测定。固体中的核间距在一定程度上取决于原子堆积的方式。在金刚石中，C—C距离(154.2pm)非常接近于饱和烃中C—C的距离(152到155pm)，因而碳按四面体成键的共价半径是77pm。在硅中，Si—Si距离是226pm，表明它的共价半径是113pm。因此，在一化合物中C—Si距离应该是(77+113)pm=190pm，它与四甲基硅烷Si(CH3)4中测得的值187pm相接近。
当氢元素处于不同的结合状态时，它的共价半径变化很大，例如：在卤化氢中是28pm，而在氢分子H2中达37pm。
比较大量共价键的键长，可以确定各原子的单键共价半径，如将它们加在一起，能够成功地预计这类键的核间距。共价半径的大小在一定程度上取决于键的数目和它在空间的分布，但由此产生的差值一般小于5pm。