Водоник је високо реактивно гориво. Молекули водоника бурно реагују са кисеоником када постојеће молекуларне везе пукну и настану нове везе између атома кисеоника и водоника. Како су продукти реакције на нижем енергетском нивоу од реактаната, резултат је експлозивно ослобађање енергије и производња воде. Али водоник не реагује са кисеоником на собној температури, потребан је извор енергије за паљење смеше.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Водоник и кисеоник комбиноваће се да би створили воду - и при том одалиће пуно топлоте.
Смеша водоника и кисеоника
Водоник и кисеоник се мешају на собној температури без хемијске реакције. То је зато што брзина молекула не даје довољно кинетичке енергије да активира реакцију током судара између реактаната. Ствара се смеша гасова са потенцијалом да бурно реагује ако се смеши уведе довољно енергије.
Енергија активације
Увођење искре у смешу доводи до повишених температура међу неким молекулима водоника и кисеоника. Молекули на вишим температурама путују брже и сударају се са више енергије. Ако енергије судара достигну минималну енергију активирања довољну да „прекину“ везе између реактаната, следи реакција између водоника и кисеоника. Пошто водоник има малу енергију активације, потребна је само мала варница да би се покренула реакција са кисеоником.
Егзотермна реакција
Као и сва горива, реактанти, у овом случају водоник и кисеоник, налазе се на вишем енергетском нивоу од производа реакције. То резултира нето ослобађањем енергије из реакције, а то је познато као егзотермна реакција. Након реаговања једног скупа молекула водоника и кисеоника, ослобођена енергија покреће молекуле у околној смеши да реагују, ослобађајући више енергије. Резултат је експлозивна, брза реакција која брзо ослобађа енергију у облику топлоте, светлости и звука.
Понашање електрона
На субмолекуларном нивоу, разлог за разлику у нивоима енергије између реактаната и производа лежи у електронским конфигурацијама. Атоми водоника имају по један електрон. Комбинују се у молекуле од два, тако да могу да деле два електрона (по један). То је зато што је унутрашња електронска љуска у нижем енергетском стању (и према томе стабилнија) када је заузимају два електрона. Атоми кисеоника имају по осам електрона. Комбинују се заједно у молекуле од по два делећи четири електрона тако да њихове најудаљеније електронске љуске у потпуности заузима по осам електрона. Међутим, далеко стабилније поравнање електрона настаје када два атома водоника деле електрон са једним атомом кисеоника. Потребна је само мала количина енергије да би „избацили“ електроне реактаната „ван“ њихових орбита, тако да се могу поравнати у енергетски стабилнијем поравнању, формирајући нови молекул, Х2О.
Производи
Након електронског престројавања између водоника и кисеоника да би се створио нови молекул, производ реакције су вода и топлота. Топлота се може искористити за обављање послова, као што је погон турбина загревањем воде. Производи се производе брзо због егзотермне, ланчане реакције ове хемијске реакције. Као и све хемијске реакције, реакција није лако реверзибилна.