A hidrogén egy olyan elem, amely diatomiás molekulát alkot. A diatómás molekulák ugyanazon elem két atomjából állnak, és általában azért léteznek, mert az elem annyira reaktív, hogy kötődnie kell egy másik atomhoz. A hidrogén reakcióképessége hozzájárul számos egyedi tulajdonságához.
A hidrogén fizikai tulajdonságai azok, amelyek megfigyelhetők vagy mérhetők, például 0,0000899 g / cm sűrűségű. A hidrogén olvadáspontja -259,2 C, forráspontja -252,8 C. A hidrogén egy színtelen gáz, amely sokkal könnyebb, mint a levegő, így valóban el tud menekülni a gázból gravitációs húzás és lője le az űrbe. A hidrogén szintén a periódusos rendszer első eleme, és csak protonon és egy elektronon van. A hidrogénnek nincs neutronja.
A hidrogén oxigénnel érintkezve rendkívül éghető. Ez nem fémes elem, de bizonyos kötési helyzetekben a fémekhez hasonlóan viselkedik. A hidrogén egyedülálló abban az értelemben, hogy úgy viselkedhet, mint egy fém egy ionos vegyületben, elektronokat adományozva a nemfém, ez kötődik vagy hasonlít egy nemfémhez egy molekuláris vegyületben, megosztva az elektronokat egy másikkal atom. A hidrogénnek viszonylag magas az elektronegativitása, ami hozzájárul a kötődéshez való affinitásához és a diatomiához.
A hidrogén egyedülálló körülmények között vesz részt hidrogénkötésként. A hidrogénkötés vonzerő két molekula között, amelyben az egyik molekula hidrogénatomjában lévő proton vonzódik egy másik atomban levő nem kötött elektronpárokhoz. Például a víz erős hidrogénkötésen megy keresztül, ahol az egyik molekula hidrogénatomja vonzódik a másik oxigénatomjához. Ez az intermolekuláris erő tartja össze a vízmolekulákat és számol be olyan különleges tulajdonságokkal, mint például a víz nagy felületi feszültsége.