Un solo átomo de hidrógeno puede formar un enlace covalente. Un enlace covalente es un enlace químico que implica el intercambio de pares de electrones entre los átomos, según el sitio de Hiperfísica de la Universidad Estatal de Georgia. Los átomos comparten electrones de valencia, que se encuentran en la capa más externa del átomo. El hidrógeno tiene un electrón para compartir.
Los átomos desean una cáscara de cenefa completa, lo que les da un equilibrio estable. El intercambio de electrones permite que los átomos alcancen esta configuración electrónica estable. El hidrógeno tiene una sub-capa de valencia 1s, que puede contener un máximo de dos electrones. El hidrógeno comparte covalentemente este único electrón con otros átomos que necesitan electrones adicionales para llenar su capa de valencia. Por ejemplo, un átomo de flúor tiene una capa de valencia que contiene siete electrones, pero tiene una capacidad máxima de ocho electrones. El hidrógeno comparte su único electrón con el flúor, y el flúor comparte uno de sus electrones de valencia con el hidrógeno, dando a ambos átomos una configuración electrónica estable.
