Сходство со щелочными металлами

(1) Водород и щелочные металлы имеют одинаковые конфигурации внешнего электронного уровня (s¹) и, как следствие, похожие оптические спектры.

(2) Со ЩМ водород объединяет способность отдавать электроны и, значит, восстанавливать другие элементы. Однако из-за малого радиуса атома Н (и, как следствие, высокой энергии его ионизации) как восстановитель гораздо слабее, чем ЩМ (сравним: , a, например, Е⁰ (Na⁺/ Na)= –2, 71 В).

Поэтому реагируют с лишь достаточно сильные окислители (из простых веществ это Г₂, О₂, N₂ и S).

Имея дело с водородом на практике, следует помнить, что смесь его с О₂, содержащая от 7 до 67 % (об.) , взрывоопасна (причем взрыв может произойти от искры или при контакте с нагретым предметом). В то же время струя чистого водорода спокойно горит в кислороде. (Продукт и взрыва, и горения одинаков – вода).

При горении скорость реакции сравнительно небольшая и определяется быстротой смешивания и на поверхности водородной струи. А в смеси и молекулы уже максимально перемешаны, поэтому скорость процесса многократно выше.

Отметим, что реакции синтеза хлороводорода и аммиака:

,

имеют промышленное значение.

Благодаря восстановительным свойствам водород (как и ЩМ) вытесняет металлы из их оксидов. Это используется в металлургии, например, при получении железа (из руды):

(3) Сходство водорода и ЩМ проявляется также в том, что в водном растворе продукты их окисления присутствуют в виде однозарядных гидратированных катионов (в отличие от галогенов).