hidrogén hydrogen a legegyszerűbb elem, egyetlen protonból és elektronból áll, az elemrendszer első eleme. A hidrogén protonja kicsi, ezért a pozitív töltése kifejezett, hiszen a töltés jóval kisebb felületen oszlik el, mint a nagy protonoknál. Szabványos nyomáson és hőmérsékleten a hidrogén molekula formájában (H₂) van jelen, mint színtelen, szagtalan, íztelen, nem mérgező, nem fémes, egy vegyértékű, igen gyúlékony gáz.

hidrogénion elektronvesztett vagy elektronnyert hidrogén. Az előbbi (kation) egyetlen proton (H⁺), azonnal kapcsolódik más elemmel. Az utóbbi az anion (H^-), két elektront és egy protont tartalmaz. A hidrogénátadás voltaképpen protonátadás. Hidrogénátadó (protonátadó) molekulák a savak. (→sav, bázis).

hidrogénkötés (hidrogénhíd, H-híd) összekapcsolás hidrogénatom részvételével: az egyik molekula hidrogénje kapcsolódik a másik molekula nagy elektronegativitású atomjának szabad elektronpárjához (az elektronkötésben nem résztvevő vegyérték elektronpár); hidat képez közöttük. Viszonylag erős (~0,2 eV, 12–30 kJ/mol) kapcsolódás: egy nagyságrenddel haladja meg a kétsarkú kölcsönhatások erejét, és egy nagyságrenddel gyengébb az elektronkötés erejénél.

Oka az, hogy a hidrogén protonja meglehetősen kicsi, ennek következtében a pozitív töltése kifejezett, hiszen a töltés jóval kisebb felületen oszlik el, mint a nagy protonoknál. Az elektronkötésben a hidrogén az egyetlen elektronjával vesz részt, protonja viszonylag szabaddá válik, és erős vonzerejével vonzza a közelében lévő elektronegatív atom elektronjait, lehetővé téve a kapcsolódást. A hidrogénkötés kialakulásának tehát három feltétele van:

▪ olyan molekula, amelynek valamelyik elektronkötésében hidrogén vesz részt,

▪olyan másik molekula, amelynek van nem kötő elektronpárú, erősen elektronegatív atomja,

▪és hogy a két molekula viszonylag közel (0,3 nm) kerüljön egymáshoz.

A hidrogénhíd csak az oxigén, a nitrogén és a fluor (pillératomok) között létesül – a feltételek csak ezek kapcsolódásaiban adottak. A hidrogénkötéshez szükséges részpozitív hidrogén jóformán csak az O–H, N–H, F–H kötődésekben keletkezik, a hidrogénkötés pedig csakis az O–H, N–H és F–H csoportok O–H, N–H és F–H csoportokkal való társulásakor jöhet létre: pl.

Más, például a szénatomhoz (C) kapcsolt hidrogén nem képes hidrogénkötésre, mert a C–H csoport elektromosan semleges: az elektronok eloszlása az atomok között egyenlő. Jóllehet részleges pozitivitás, negativitás ezekben is létrejöhet, de ez nem elegendő a hidrogénhíd kialakításához.

A hidrogénhíd általában molekulák között jön létre, pl. DNS-ben, fehérjékben, de előfordul molekulán belül is, pl. az acetilacetonban.

hidrogén-peroxid hydrogen peroxide gyenge sav, erős elektronelvonó; szerepe van a szabadgyökök keletkezésében. Képlete: H₂O₂. A víznél sűrűbb, halványkék, oldatban szagtalan, színtelen és keserű ízű, párolog (párolgása a szemeket ingerli). Fertőtlenítő hatású, az orvosi gyakorlatban pl. a sebek fertőtlenítésére használjuk.

Hoogsteen-féle hidrogénkötések Hoogsteen hydrogen bonds a DNS-ben előforduló olyan hidrogénhidak, amelyek mások, mint a DNS szálait összekötő, vagyis az adenin és a timin, illetve a guanin és a citozin között létrejövő hidrogénkötések (Watson–Crick-féle hidrogénkötések). Ilyenek alakulhatnak ki, pl. ha a purinbázis elfordul, és az 5-ös gyűrűje kapcsolódik pirimidinhez, nem pedig a hatos gyűrű, avagy két azonos purinbázis (adenin–adenin; guanin–guanin) között stb. (→G-négyes)

A Hoogsteen-féle hidrogénkötések másodlagos DNS-szerkezeteket hoznak létre a DNS számos helyén. Ezek többnyire ingatag szerkezetek, sokszor csak átmenetiek, de a hozzájuk kapcsolódó fehérjék rögzíthetik, állandósíthatják.

Jelentősen megváltoztathatják a bázispár viszonyait is, ami befolyásolhatja a fehérjék általi felismerésüket, a DNS-hibajavítást, a DNS-kettőződést. (→DNS-szerkezet)

szénhidrogének hydrocarbons csak szén- és hidrogénatomokból álló szerves vegyületek, amelyek összekapcsolódva láncokat képeznek (nyíltláncú ~) vagy gyűrűs szerkezeteket (zártláncú ~) alakítanak ki. Megkülönböztetünk telített és telítetlen szénhidrogéneket (saturated, unsaturated hydrocarbons). A telített szénhidrogénekben csak egyes kötések vannak, nincs szabad kötés. A telítetleneknél szabad kötéshelyű szénatom van, egy hidrogénatom hiányzik. A telített nyíltláncú szénhidrogének az alkánok, a telített gyűrűs szénhidrogének a cikloalkánok (gyűrűs alkánok). A telítetlen nyíltláncú szénhidrogének az alkének és alkinek, a telítetlen gyűrűs szénhidrogének az alkánok.