氫氣（Hydrogen）是世界上已知的zui輕的氣體。它的密度非常小，只有空氣的1/14即在標準狀況（1大氣壓,0℃）下,氫氣的密度為0.0899克/升。所以用氫氣充灌的氣球，必須用手牢牢捉住。否則，只要一撒手它就會閃閃升上天空。灌好的氫氣球，往往過一夜，第二天就飛不起來了。這是因為氫氣能鉆過橡膠上人眼看不見的小細孔，溜之大吉。不僅如此,在高溫、高壓下,氫氣甚至可以穿過很厚的鋼板。要氣球能夠在空中飄揚，那么就要在氣球內的氣體密度較?。ū瓤諝庑。?。
同位素
在自然界中存在的同位素有: H1（氕piē）、H2（氘dāo，重氫）、H3（氚chuān,超重氫）
以人工方法合成的同位素有: 氫4、氫5、氫6、氫7
別名、英文名 氘；Deuterium、Heavy hydrogen．
毒性·安全防護
重氫有易燃易爆性，所以對此須引起足夠的重視。其它參見氫
發現 1766年由卡文迪許（H.Cavendish）在英國判明。
在化學*，人們把氫元素的發現與“發現和證明了水是氫和氧的化合物而非元素”這兩項重大成就，主要歸功于英國化學家和物理學家卡文迪許（Cavendish，H.1731-1810）。
18世紀的英國化學家卡文迪許
卡文迪許是一位百萬富翁，但他生活十分樸素，用自己的錢在家里建立了一座規模相當大的實驗室，一生從事于科學研究。曾有科學史家說：卡文迪許“是具有學問的人中zui富的，也是富人當中zui有學問的。”他觀察事物敏銳，精于實驗設計，所做實驗的結果都相當準確，而且研究范圍很廣泛，對于許多化學、力學和電學問題以及地球平均密度等問題的研究，都作出了重要發現。但他篤信燃素說，這使他在化學研究工作中走過一些彎路。他在五十年中只發表過18篇論文，除了一篇是理論性的外，其余全是實驗性和觀察性的。在他逝世以后，人們才發現他寫了大量很有價值的論文稿，沒有公開發表。他的這些文稿是科學研究的寶貴文獻，后來分別由物理學家麥克斯韋和化學家索普整理出版。
在化學*，有一個與這些論文稿有關的有趣的故事?？ㄎ牡显S1785年做過一個實驗，他將電火花通過尋常空氣和氧氣的混合體，想把其中的氮全部氧化掉，產生的二氧化氮用苛性鉀吸收。實驗做了三個星期，zui后殘留下一小氣泡不能被氧化。他的實驗記錄保存在留下的文稿中，后面寫道：“空氣中的濁氣不是單一的物質（氮氣），還有一種不與脫燃素空氣（氧）化合的濁氣，總量不*空氣的1/12.一百多年后，1892年，英國劍橋大學的物理學家瑞利（Ragleigh，L.1842-1919）測定氮的密度時，發現從空氣得來的氮比從氨氧化分解產生的氮每升重0.0064克，百思不得其解?；瘜W家萊姆塞（Ramsay，W.1852-1916）認為來自空氣的氮氣里面能含有一種較重的未知氣體。這時，化學教授杜瓦（Dewar，J.1842-1923）向他們提到劍橋大學的老前輩卡文迪許的上述實驗和小氣泡之迷。他們立即把卡文迪許的科學資料借來閱讀，瑞利重復了卡文迪許當年的實驗，很快得到了小氣泡。萊姆塞設計了一個新的實驗，除去空氣中的水汽、碳酸氣、氧和氮后，也得到了這種氣體，密度比氮氣大，用分光鏡檢查后，肯定這是一種新的元素，取名氬。這樣，卡文迪許當年的工作在1894年元素氬的發現中起了重要作用。從這個故事可看出卡文迪許嚴謹的科研作風和他對化學的重大貢獻。1871年，劍橋大學建立了一座物理實驗室，以卡文迪許的名字命名，這就是的卡文迪許實驗室，它在幾十年內，一直是世界現代物理學的一個重要研究中心。
氫的發現和氫的性質的研究
重氫無毒，有窒息性。
在18世紀末以前，曾經有不少人做過制取氫氣的實驗，所以實際上很難說是誰發現了氫，即使*對氫的發現和研究有過很大貢獻的卡文迪許本人也認為氫的發現不只是他的功勞。早在16世紀，瑞士醫生帕拉塞斯就描述過鐵屑與酸接觸時有一種氣體產生；17世紀時，比利時的醫療化學派學者海爾蒙特（van Helmont，J.B.1579-1644）曾偶然接觸過這種氣體，但沒有把它離析、收集起來。
波義耳雖偶然收集過這種氣體，但并未進行研究。他們只知道它可燃，此外就很少了解。1700年，法國藥劑師勒梅里（Lemery，N.1645-1715）在巴黎*的《報告》上也提到過它。zui早把氫氣收集起來，并對它的性質仔細加以研究的是卡文迪許。
1766年卡文迪許向英國*學會提交了一篇研究報告《人造空氣實驗》，講了他用鐵、鋅等與稀硫酸、*作用制得“易燃空氣”（即氫氣），并用普利斯特里發明的排水集氣法把它收集起來，進行研究。他發現一定量的某種金屬分別與足量的各種酸作用，所產生的這種氣體的量是固定的，與酸的種類、濃度都無關。他還發現氫氣與空氣混合后點燃會發生爆炸；又發現氫氣與氧氣化合生成水，從而認識到這種氣體和其它已知的各種氣體都不同。但是，由于他是燃素說的虔誠信徒，按照他的理解：這種氣體燃燒起來這么猛烈，一定富含燃素；硫磺燃燒后成為硫酸，那么硫酸中是沒有燃素的；而按照燃素說金屬也是含燃素的。所以他認為這種氣體是從金屬中分解出來的，而不是來自酸中。他設想金屬在酸中溶解時，“它們所含的燃素便釋放出來，形成了這種可燃空氣”。他甚至曾一度設想氫氣就是燃素，這種推測很快就得以當時的一些杰出化學家舍勒、基爾萬（Kirwan，R.1735-1812）等的贊同。由于把氫氣充到膀胱氣球中，氣球便會徐徐上升，這種現象當時曾被一些燃素學說的信奉者們用來作為他們“論證”燃素具有負重量的根據。但卡文迪許究竟是一位非凡的科學家，后來他弄清楚了氣球在空氣中所受浮力問題，通過研究，證明氫氣是有重量的，只是比空氣輕很多。他是這樣做實驗的：先把金屬和裝有酸的燒瓶稱重，然后將金屬投入酸中，用排水集氣法收集氫氣并測體積，再稱量反應后燒瓶及內裝物的總量。這樣他確定了氫氣的比重只是空氣的9%.但這些化學家仍不肯輕易放棄舊說，鑒于氫氣燃燒后會產生水，于是他們改說氫氣是燃素和水的化合物。
水的合成否定了水是元素的錯誤觀念，在古希臘：恩培多克勒提出，宇宙間只存在火、氣、水、土四種元素，它們組成萬物。從那時起直到18世紀70年代，人們一直認為水是一種元素。1781年，普利斯特里將氫氣和空氣放在閉口玻璃瓶中，用電火花引爆，發現瓶的內壁有露珠出現。同年卡文迪許也用不同比例的氫氣與空氣的混合物反復進行這項實驗，確認這種露滴是純凈的水，表明氫是水的一種成分。這時氧氣業已發現，卡文迪許又用純氧代替空氣進行試驗，不僅證明氫和氧化合成水，而且確認大約2份體積的氫與1份體積的氧恰好化合成水（發表于1784年）。這些實驗結果本已毫無疑義地證明了水是氫和氧的化合物，而不是一種元素，但卡文迪許卻和普利斯特里一樣，仍堅持認為水是一種元素，氧是失去燃素的水，氫則是含有過多燃素的水。他用下式表示“易燃空氣”（氫）的燃燒：
?。ㄋ妓兀?（水－燃素）—→水
易燃空氣（氫） 失燃素空氣（氧）
1782年，拉瓦錫重復了他們的實驗，并用紅熱的槍筒分解了水蒸汽，才明確提出正確的結論：水不是元素而是氫和氧的化合物，糾正了兩千多年來把水當做元素的錯誤概念。1787年，他把過去稱作“易燃空氣”的這種氣體命名為“H-ydrogne”（氫），意思是“產生水的”，并確認它是一種元素。
理化性質 氫氣是無色并且密度比空氣小的氣體（在各種氣體中，氫氣的密度zui小。標準狀況下，1升氫氣的質量是0.0899克，比空氣輕得多）。因為氫氣難溶于水，所以可以用排水集氣法收集氫氣。另外，在101千帕壓強下，溫度-252.87℃時，氫氣可轉變成無色的液體；-259.1℃時，變成雪狀固體。常溫下，氫氣的性質很穩定，不容易跟其它物質發生化學反應。但當條件改變時（如點燃、加熱、使用催化劑等），情況就不同了。
總結為：
分子式：H2
沸點：-252.77℃（20.38K）
密度：0.09kg/m3
相對分子質量：2.016
生產方法：電解、裂解、煤制氣等
分子量： 4.032
三相點： -254.4℃
液體密度（平衡狀態，-252.8℃）： 169kg/m3
氣體密度（101.325kPa，0℃）：0.0899kg/m3
比容（101.325kPa，21.2℃）： 5.987m3/kg
氣液容積比（15℃，100kPa）： 974L/L
壓縮系數：
壓力kPa
100
1000
5000·
10000
溫度℃
15
50
1.0087
1.0008
1.0060
1.0057
1.0296
1.0296
1.0600
1.0555
臨界溫度： -234.8℃
臨界壓力： 1664.8kPa
臨界密度： 66.8kg/m3
溶化熱（-254.5℃）（平衡態）：48.84kJ/kg
氣化熱△Hv（-249.5℃）： 305kJ/kg
比熱容（101.335kPa，25℃，氣體）：Cp=7.243kJ/（kg·K）
Cv=5.178kJ/（kK·K）
比熱比（101.325kPa，25℃，氣體）： Cp/Cv=1.40
蒸氣壓力（正常態，17.703）： 10.67kPa
（正常態，21.621）： 53.33kPa
?。ㄕB，24.249K）： 119.99kPa
粘度（氣體，正常態，101.325kPa，0℃）：0.010lmPa·S
?。ㄒ后w，平衡態，-252.8℃）：0.040mPa·s
表面張力（平衡態，-252.8℃）： 3.72mN/m
導熱系數（氣體101.325kPa，0℃）：0.1289w/（m·K）
?。ㄒ后w，-252.8℃）：’ 1264W/（m·K）
折射系數nv（101.325kPa，25℃）： 1.0001265
空氣中的燃燒界限： 5%～75%（體積）
易燃性級別： 4
毒性級別：0
易爆性級別： 1
重氫在常溫常壓下為無色無嗅無毒可燃性氣體，是普通氫的一種穩定同位素。它在通常水的氫中含0.0139%～0.0157%。其化學性質與普通氫*相同。但因質量大，反應速度小一些。
氫氣分類標準 工業氫GB/T3634-1995
H2≥99.90%（優等品）
H2≥99.50%（一等品）
H2≥99.00%（合格品）
純 氫 GB/T7445-1995
H2≥99.99%
高純氫 GB/T7445-1995
H2≥99.999%
超高純氫 GB/T7445-1995
H2≥99.9999%
氫氣的產生由水通電產生氫氣和氧氣
