L'hydrogène est l'élément qui est le numéro atomique 1 sur le tableau périodique. Le numéro d'élément ou numéro atomique est le nombre de protons présents dans l'atome. Chaque atome d'hydrogène a un proton, ce qui signifie qu'il a une charge nucléaire efficace +1.
Il y a trois isotopes qui ont tous le numéro atomique 1. Alors qu'un atome de chaque isotope a 1 proton, ils ont différents nombres de neutrons. Les trois isotopes sont le proton, le deutérium et le tritium.
Le protium est la forme d'hydrogène la plus courante dans l'univers et dans notre corps. Chaque atome de protium a un proton et pas de neutrons. Ordinairement, cette forme d'élément numéro 1 a un électron par atome, mais elle le perd facilement pour former le H+ ion. Quand les gens parlent de «l'hydrogène», c'est l'isotope de l'élément habituellement discuté.
Le deutérium est un isotope naturel de l'élément numéro atomique 1 qui possède un proton et également un neutron. Étant donné que le nombre de protons et de neutrons est le même, vous pourriez penser que ce serait la forme la plus abondante de l'élément, mais c'est relativement rare. Seulement environ 1 sur 6400 atomes d'hydrogène sur Terre sont du deutérium. Bien que ce soit un isotope plus lourd de l'élément, le deutérium n'est pas radioactif.
Le tritium se produit également naturellement, le plus souvent en tant que produit de désintégration d'éléments plus lourds. L'isotope de numéro atomique 1 est également fabriqué dans les réacteurs nucléaires. Chaque atome de tritium a 1 proton et 2 neutrons, ce qui n'est pas stable, donc cette forme d'hydrogène est radioactive. Le tritium a une demi-vie de 12,32 ans.