ఆవర్తన పట్టిక హైడ్రోజన్ మూలకంతో ప్రారంభమవుతుంది. గ్రీకు భాషలో 'హైడ్రో' అంటే నీరు, 'జన్' అంటే పుట్టించేది అని అర్థం. ఇది అత్యధికంగా దొరికే మూలకాల్లో రెండోది. లెవోయిజర్ దీనికి ఈ పేరు పెట్టాడు. హైడ్రోజన్ స్థానం వివాదాస్పదంగా ఉంది. క్షారలోహాలు, హాలోజన్ రెండింటి ధర్మాలూ ఉండటమే ఇందుకు కారణం.
క్షార లోహాలతో పోలిక: క్షారలోహాల మాదిరే దీనికి 1s₁ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం ఉంది. క్షయకరణి. వేలన్సీ ఒకటి. Na⁺, K⁺ల మాదిరిగా H+ నిస్తుంది. KCl లా HCl ని ఇస్తుంది. NACl విద్యుద్విశ్లేషణలో కాథోడ్ వద్ద Na ని ఇచ్చిన విధంగానే, HCl కూడా కాథోడ్ వద్ద H₂ ని ఇస్తుంది. 
హాలోజన్లతో పోలిక: సమీప జడవాయువుల కంటే హాలోజన్లకు ఒక ఎలక్ట్రాన్ తక్కువగా ఉన్నట్లే Hకి కూడా He కంటే ఒక ఎలక్ట్రాన్ తక్కువ. (H = 1s₁, He = 1s₂). H అయొనైజేషన్ ఎంథాల్పీ (1312 కి.జౌ.మోల్-1) హాలోజన్లకు దగ్గరగా (F = 1680 కి.జౌ.మోల్-1) ఉంటుంది. పరమాణుకత రెండు (H₂, Cl₂). సమయోజనీయ సమ్మేళనాలను (CH₄, CCl₄) ఏర్పరుస్తుంది. లోహ హాలైడ్లను జలవిశ్లేషణ చేస్తే ఆనోడ్ వద్ద హాలోజన్లు విడుదలైనట్లుగానే, లోహ హైడ్రైడ్లు ఆనోడ్ వద్ద H₂ ని ఇస్తాయి.

జంతువులు, మొక్కలు, నీరు, భూమి, సముద్రాలు, శని, బృహస్పతిలో H ఉంది. దీనికి 3 ఐసోటోపులు 1H₁ (P- ప్రోటియం), 1H₂ (D- డ్యుటీరియం), 1H₃ (T- ట్రీషియం) ఉన్నాయి. వీటిలో ఒక ప్రోటాన్, ఒక ఎలక్ట్రాన్, వరుసగా 0, 1, 2 న్యూట్రాన్లు ఉంటాయి. P, D, Tల లభ్యత వరుసగా 99.985%, 0.0156%, 10-16% ఉంటుంది. వీటి రసాయన ధర్మాలు ఒకే విధంగా ఉంటాయి. బంధదైర్ఘ్యాలు కూడా ఒకే విధంగా ఉంటాయి. బంధశక్తి P నుంచి Dకి పెరుగుతుంది. ఆమ్లీకృత లేదా క్షారీకృత H₂O, D₂Oలను జలవిశ్లేషణ చేస్తే H₂, D₂లు వస్తాయి. కేంద్రక చర్యలో T వస్తుంది. చర్యా మెకానిజంలో D, Tలను ట్రేసర్లుగా వాడతారు.  వికిరణాలను ఇవ్వడం వల్ల, T విషరహితంగా ఉంటుంది.

ప్రయోగశాలలో Hని కింది విధంగా తయారుచేస్తారు.

      Zn + 2 H⁺ ZN⁺² + H²

      Zn + 2 NaOH    Na₂ZnO₂ + H₂

పారిశ్రామికంగా H2ని తయారు చేయాలంటే ఆమ్లీకృత, క్షారీకృత నీటిని జలవిశ్లేషణ చెయ్యాలి.

H₂ ఉపయోగాలు 
H₂ను NH3, HNO3, నైట్రోజన్‌యుత ఎరువులు, వనస్పతి, మిథనోల్, HCl, ఇంధన ఘటాలు, ఇంధనాల తయారీలో వాడతారు. కొయ్యడానికి, వెల్డింగ్ చెయ్యడానికి ఆక్సీ-హైడ్రోజన్ టార్చిని ఉపయోగిస్తారు. దీన్ని రాకెట్ ఇంధనంగా వాడతారు. ఆటోమొబైల్స్‌ను నడపడానికి H₂ ను ఎలా ఉపయోగించాలో శాస్త్రవేత్తలు ఆలోచిస్తున్నారు. H₂ వాతావరణాన్ని కలుషితం చెయ్యదు. పెట్రోలు కంటే 3 రెట్ల అధికశక్తిని విడుదల చేస్తుంది. H₂ని వాయు లేదా ద్రవరూపంలో రవాణా చెయ్యడాన్ని లేదా శక్తిని నిల్వ చేయడాన్ని 'హైడ్రోజన్ ఎకానమీ' అంటారు.

హైడ్రైడ్‌లు: 
H, లోహాలు లేదా అలోహాలతో చర్య జరిపి హైడ్రైడ్లను ఏర్పరుస్తుంది. 
అయానిక లేదా లవణ హైడ్రైడ్‌లు: Be, Mg మినహా మిగిలిన IA, IIA మూలకాలు H₂తో అయానిక హైడ్రైడ్లను ఇస్తాయి.
Ca + H2  CaH₂

సమయోజనీయ లేదా అణుహైడ్రైడ్లు: p బ్లాక్‌కి చెందిన అలోహాలు H2తో సమయోజనీయ హైడ్రైడ్లను ఇస్తాయి.
ఉదా: H₂O, NH₃

లోహ లేదా నాన్‌స్టాయికియోమెట్రిక్ హైడ్రైడ్లు: Be, Mg పరివర్తన మూలకాలు H₂తో చర్య జరిపినప్పుడు ఇవి ఏర్పడతాయి.
ఉదా: NiH_{0.6 - 0.7,} PdH_{0.6 - 0.8}నీరు 
      సముద్రాల్లో 97.33%, భూమిలో 0.61%, నదుల్లో 0.0001% నీరు ఉంది. ధ్రువబంధాలు, అధిక ద్వివిద్యుత్ స్థిరాంకం (78.39) వల్ల నీరు అనేక పదార్థాలను కరిగించుకోగలదు.
 
నీటి అణువుల మధ్య ఉండే హైడ్రోజన్ బంధాల మూలంగా ఇది ద్రవరూపంలో ఉంటుంది. ఇది V ఆకృతిలో ఉంటుంది. ఆక్సిజన్ sp₃ సంకరీకరణంలో పాల్గొంటుంది. బంధకోణం 104.5º.  మంచు అనేది స్ఫటికరూపంలో ఉన్న నీరు. నీటి కంటే మంచుకి సాంద్రత తక్కువగా ఉన్నందువల్ల మంచు నీటిపై తేలుతుంది.

 జల విశ్లేషణం, హైడ్రేషన్ (ఆర్ద్రీకరణం) 
జలలవణాలను ఏర్పచడాన్ని (BaCl_2. 2 H₂O, CuSO₄.5 H₂O) ''హైడ్రేషన్" అంటారు. లవణం నీటితో చర్య జరపడాన్ని ''జలవిశ్లేషణం" అంటారు. ఖాళీ d ఆర్బిటాళ్లు ఉన్న సమ్మేళనాలు జలవిశ్లేషణం చెందుతాయి. PCl₃, PCl₅ లను జలవిశ్లేషణ చేస్తే వరుసగా H₃PO₃, H₃PO₄ లు వస్తాయి.
PCl₃ + 3 H₂O  H₃PO₃ + 3 HCl

PCl5 + 4 H2O  H3PO4 + 5 HCl

కఠిన జలం, మృదుజలం 
నీటిలో కరిగే Ca, Mg లవణాలు లేని నీటిని మృదుజలం అంటారు. ఇది సబ్బుతో తేలిగ్గా నురుగునివ్వగలదు. Ca, Mg బైకార్బొనేట్లు (తాత్కాలిక కాఠిన్యత), క్లోరైడ్లు, సల్ఫేట్లు (శాశ్వత కాఠిన్యత) ఉండే నీటిని కఠినజలం అంటారు. ఇది సబ్బుతో తేలిగ్గా నురుగునివ్వలేదు. నీటి కాఠిన్యత మూలంగా బాయిలర్ల పనితనం తగ్గడం, సబ్బు, ఇంధనం వృథా కావడం, పైపులైన్లు మూసుకుపోవడం జరుగుతుంది. కాబట్టి ఈ రెండు రకాల కాఠిన్యతలను నీటి నుంచి తొలగించాలి.

తాత్కాలిక కాఠిన్యత తొలగింపు 
మరిగించడం: నీటిని బాగా మరిగించడం వల్ల నీటిలో కరిగి ఉన్న Ca, Mg బైకార్బొనేట్లు కరగని కార్బొనేట్లు, హైడ్రాక్సైడ్లుగా (తక్కువ ద్రావణీయతా లబ్ధం వల్ల) మారుతాయి.

క్లార్క్స్ పద్ధతి: కఠిన జలానికి తగిన లైమ్‌ని కలిపితే CaCO₃, Mg(OH)₂లు అవక్షేపితమవుతాయి.

భారజలం ( D₂O ):  

డ్యుటీరియం ఆక్సైడ్ ( D₂O )ని భారజలం అంటారు. దీన్ని సుదీర్ఘ జల విద్యుద్విశ్లేషణం చేసి తయారుచేస్తారు. ఈ జలంలో 0.5M NaOH ఉంటుంది. ఈ ప్రక్రియ మొత్తం 7 దశల్లో జరుగుతుంది. 2వ, 3వ, 4వ, 5వ, 6వ, 7వ దశల చివర్లో 0.5%, 2.5%, 8%, 30%, 93%, 99% D₂O వస్తుంది. 99% D₂O ని జాగ్రత్తగా అంశిక స్వేదనం చేస్తే 100% D₂O వస్తుంది. D₂O ని న్యూక్లియర్ రియాక్టర్లలో మితకారిగా, చర్యా విధాన అధ్యయనంలో వినిమయ కారకం (ట్రేసర్)గా ఉపయోగిస్తారు. D₂O అణుభారం, ద్రవీభవన స్థానం, బాష్పీభవన స్థానం, సాంద్రత, స్నిగ్ధత, విశిష్టోష్ణం, బాష్పీభవన ఎంథాల్పీలు నీటి విలువలకంటే ఎక్కువగా ఉంటాయి. కాగా, D₂O ద్రావణీయత, అయానిక లబ్ధం, విద్యుద్వాహకత, ద్వివిద్యుత్ స్థిరాంకాలు నీటి విలువలకంటే తక్కువగా ఉంటాయి. D₂O తో అకర్బన లవణాలను విఘటన చెందించడాన్ని 'డ్యుటిరాలసిస్' అంటారు.

CaC₂ + 2 D₂O  2 Ca(OD)₂ + C₂D₂

Al₄C₃ + 12 D₂O  4 Al(OD)₃ + 3 CD₄

SO₃ + D₂O  D₂SO₄

హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్ (H2O2): బేరియం పెరాక్సైడ్‌ని ఆమ్లీకృతం చేస్తే H2O2 వస్తుంది.

      BaO₂.8 H₂O + H₂SO₄ BaSO₄ + H₂O₂ + 8 H₂O

విద్యుద్విశ్లేషణ పద్ధతి: అధిక కరెంట్ వద్ద 50% H2O2ను జలవిశ్లేషణ, విద్యుద్విశ్లేషణ చేసి H2O2ను తయారు చేస్తారు.

2 H₂SO₄ 2 H⁺ + 2 HSO₄⁻

కాథోడ్‌వద్ద: 2 H⁺ + 2 e−  H2

ఆనోడ్ వద్ద: 2 HSO₄−  H₂S₂O₈ + 2 e−

 H₂O₂ ఉపయోగాలు: 
* రోగక్రిమినాశనకారి - కుళ్లు నివారిణి (యాంటీసెప్టిక్)గా 
* కాగితపు గుజ్జు, తోలు, నూనె, వస్త్రాలకు విరంజనకారిణిగా 
* హరిత రసాయనశాస్త్రంలో 
* ఆహార ఉత్పత్తులు, ఔషధాల్లో 
H₂O₂ నిర్మాణం: దీనికి అసమతల, అరేఖీయ, తెరిచిన పుస్తక ఆకృతి ఉంటుంది. దీని వెన్నుపై పెరాక్సీబంధం, ప్రతి పేజీ (పుట) తలంపై ఒక హైడ్రోజన్ ఉంటాయి

 

ఆక్సీకరణ ధర్మాలు:

a) ఆమ్ల యానకంలో: ఇది PbSను PbSO₄ గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది.

PbS + 4 H₂O₂  PbSO₄ + 4 H₂O.

ఇది Fe⁺² ని Fe⁺³ గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది.

2 Fe⁺² + H₂O₂ + 2 H⁺ 

 2 Fe⁺³ + 2 H₂O

b) క్షారయానకంలో: ఇది Mn⁺² ని Mn⁺⁴ గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది.

Mn⁺² + H₂O₂  Mn⁺⁴ + 2 OH^-.

ఇది Fe⁺² ని Fe⁺³ గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది.

2 Fe⁺² + H₂O₂  2 Fe⁺³ + 2 OH^-

క్షయకరణ ధర్మాలు:

a) ఆమ్లయానకంలో: ఇది HOCl ని Cl^-గా క్షయకరణం చేస్తుంది.

HOCl + H₂O₂ 

 H₃O⁺ + Cl^- + O₂

ఇది MnO₄^- ని Mn⁺² గా క్షయకరణం చేస్తుంది.

2 MnO₄^- + 6 H⁺ + 5 H₂O₂  2 Mn⁺² + 8 H₂O + 5 O₂

b) క్షారయానకంలో: ఇది I₂ ను I^- గా క్షయకరణం చేస్తుంది.

I₂ + H₂O₂ + 2 OH^-  2I^- + 2 H₂O + O₂

ఇది MnO₄^- ని MnO₂  గా క్షయకరణం చేస్తుంది.

2 MnO₄^- + 3 H₂O₂  2 MnO₂ + 3 O₂ + 2 H₂O + 2 OH^-