La energía de ionización para el hidrógeno es de 1312 kilojoules por mol. Este es el mismo que el potencial de ionización y es la energía necesaria para eliminar un electrón del átomo. Mientras que otros elementos tienen más de una energía de ionización, que representa la energía para eliminar electrones posteriores, un átomo de hidrógeno tiene solo un electrón para su eliminación. La energía de ionización mide la capacidad del átomo para participar en reacciones químicas.
El hidrógeno, con el número uno atómico, es el más simple de todos los átomos. Los átomos eléctricamente neutros incluyen un único protón y un electrón unidos. Sin embargo, en la tierra, el hidrógeno rara vez existe en el estado monoatómico. El átomo de hidrógeno se combina con un segundo átomo de hidrógeno, formando hidrógeno gas elemental o con otro átomo elemental para formar compuestos.
El enlace entre los átomos de hidrógeno diatómico es extremadamente difícil de romper. Tiene una entalpía de 435.88 kilojulios por mol, a 25 grados centígrados. Aumentar la temperatura a 2,730 grados Celsius aumenta la disociación de este enlace a 7.85 por ciento. Sin embargo, el hidrógeno monoatómico es altamente reactivo y puede combinarse con casi cualquier otro elemento.
Protium no tiene neutrones y es el más abundante de los isótopos del hidrógeno. Otros isótopos contienen uno o más neutrones.
