Хімія водню.
Молекулярний водень існує в двох аллотропних формах обумовлених спинами електронів - орто-водень і пара-водень. Алотропні форми трохи відрізняються по температурах плавлення і кипіння.
Катон водню через малого розміру в розчинах обов'язково сольватується. Його сольватовані форми забезпечують кислотність розчинів. Легкість відщеплення катіона водню визначає силу кислоти, а легкість приєднання - силу підстав.
Анион водню спостерігається в гидридах лужних і лужноземельних металів.
Описано комплекси містять водень як в нейтральній, так і в іонізованих формах (анионной і катіонної). У деяких випадках водень служить містком в комплексних з'єднаннях. "Спантеличені" комплекси можуть приєднувати молекулярний водень розділяючи його на протон і гідрид-іон.
З'єднання водню з елементами 18 групи (благородними газами).
Поки ніхто не почув жодного стабільного з'єднання, що містить зв'язок водню з благородними газами, але існують сполуки отримані в матриці твердого аргону - HArF, HXeF, HXeCCH і т.п.
З'єднання водню з елементами 17 групи (галогенами).
Відомі всі галогеноводороди - фтороводород, хлороводень, бромоводород і иодоводорода. Міцність молекул зменшується з ростом молекулярної маси галогену. Астатоводень був зафіксований, але його властивості не вивчені через високу радіоактивність астату.
З'єднання водню з елементами 16 групи (киснем і халькогенами).
З киснем відомо кілька з'єднань. Найвідоміше - оксид водню або вода. Отримано також пероксид водню. При низьких температурах отримані триоксид і тетраоксид водню.
Відомо кілька сполук водню із сіркою - газоподібний сірководень і серія рідких малостійких сульфаніл з довжиною ланцюга від 2 до 5 атомів сірки.
Отримано також селеноводорода і теллуроводород.
З'єднання водню з елементами 15 групи.
Отримані наступні бінарні сполуки азоту і водню - аміак NH3. солі амонію, гідразин N2 H4 і його солі, солі тріазана, малостійкі солі тетразана, 2-тетразен H2 N-N = N-NH2. азотистоводородная кислота HN3. Діімін HN = NH дуже нестійкий і охарактеризований лише спектрально або як проміжна частка в реакціях.
Для фосфору отримано кілька гідридів - фосфін, дифосфин.
Отримано сполуки водню з миш'яком - арсин, і сурмою - стибин. Існування вісмутином знаходиться під сумнівом.
З'єднання водню з елементами 14 групи.
З вуглецем водень дає великий набір багатьох тисяч вуглеводнів, вивчаються в органічній хімії.
З'єднань кремнію значно менше. Описано моносилан, дисилан, трісілан, ізомери тетрасілана і пентасілана. Отримано кілька циклічних силанов.
З сполук з германієм отримані герман і дігерман. Також отримані малостійкі Станнаєв і плюмбан.
З'єднання водню з елементами 13 групи.
Для бору відомо близько сотні бороводородов, часто досить складної будови - диборан, пентаборан, декаборан і ін. Для багатьох бороводородов отримані
Для алюмінію отриманий гідрид алюмінію, полімерного будови. Відомі гідриди галію і індію. Для всіх елементів отримані комплексні гідриди.
З'єднання водню з елементами 12 групи.
Для елементів підгрупи цинку отримані гідриди цинку і кадмію, а ткаже дуже нестійкий гідрид ртуті (II).
З'єднання водню з елементами 11 групи.
Гідрид міді (I) був отриманий як нестійке з'єднання. Існування гідридів срібла і золота сумнівно.
З'єднання водню з елементами 3 групи.
Для елементів 3 групи найбільш стійкі гідриди в ступені окислення елементів +3.
З'єднання водню з елементами 2 групи.
Для всіх лужноземельних елементів отримані гідриди.
З'єднання водню з елементами 1 групи.
Для всіх лужних металів отримані гідриди.
Органічні сполуки водню.
Практично всі органічні сполуки містять водень, але відзначимо деякі, де водень має особливе значення. Цікавим з'єднанням є "зворотний" гідрид натрію в якому водень зафіксовано в азакріптанде типу "протонна в'язниця", а аніоном виступає аніон натрію.