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这个问题，要从氢说起。
16世纪末，瑞士化学家巴拉赛尔苏斯把一块铁片放在硫酸中，铁片顿时和硫酸发生激烈的化学反应，放出许多气泡——氢气。但直到1783年，氢才被确定为化学元素。
氢气是无色无味的气体。在地壳中，如果按质量计算，氢约占总质量的百分之一，如果按原子百分数计算，则占百分之十七——也就是说，在地壳中，100个原子里有17个是氢原子！氢在大自然中分布很广，水便是氢的“仓库”——水中含约百分之十一的氢，泥土中约有千分之十五的氢，石油、天然气、动植物体也含氢。在空气中，氢气倒不多，约占总体积的一千万分之五。
在整个宇宙中，按原子百分数来说，氢是最多的元素——比氧还多。据研究，太阳的大气中，按原子百分数计算，氢约占百分之八十二。在宇宙空间中，氢原子的数目比其他所有元素原子的总和约大100倍。
氢气是密度最小的气体。在0℃和1个大气压下，每升氢气只有0.09克重——仅相当于同体积空气质量的约十五分之一（在一般情况下，物体体积相同时，密度越小，质量越轻）。这么轻盈的气体，很早就引起人们的注意。1780年，法国化学家约瑟夫·布拉克便把氢气灌入猪的膀胱中，制得了世界上第一个，也是最原始的氢气球，让它冉冉飞向高空。现在，人们往橡胶薄膜中灌入氢气，大量制造氢气球。节日里施放的彩色气球，便灌着氢气。在气象台，人们差不多每天都要放几个气球，探测高空的风云。现在，氢气球又添了一项新用途——支援农业：气象工作人员让气球携带干冰、碘化银等药剂升上天空，在云朵中喷洒，进行人工降雨。
氢是元素周期表中的第一号元素，它的原子是118个元素中最小的一个。由于它又轻又小，跑得最快，也最会“钻空子”。氢气球灌好后，过了一夜，第二天便变瘪了，这其实是在一夜之间，大部分氢气都钻过橡胶薄膜上看不见的细孔，溜之大吉了，因此氢气球必须随灌随用。
在高温、高压下，氢气甚至还能穿过很厚的钢板，因此合成氢的反应塔总是用很厚的钢筒来做。氢气的导热能力也特别好，比空气高6倍，有些发电机便用氢气来冷却。除了氦，氢气是最难液化的气体，沸点低达-252.78℃，熔点为-259.19℃。
氢在空气或氧气中能燃烧生成水，因此，它的希腊文原意便是“水的生成者”。有趣的是，氢气在常温下化学性质并不活泼，只能与氟直接化合或在紫外线照射下直接与氯气化合，而与氧很难化合。人们曾做过这样的实验：把氢气和氧气混合放在玻璃瓶中，过了几年，瓶中还没有水迹。据估计，在常温下，起码要经过1000万年以上，氢气和氧气才会全部化合成水。然而，一遇见火或放进一点儿铂粉，氢与氧会立即爆炸，在百分之一秒内化合成水。这种能发出爆炸声的氢氧混合气，在化学上叫作“爆鸣气”。含氢在千分之九十五以下或百分之六十五以上的气体，点燃时虽也燃烧，但不会发出震耳的爆炸声。
氢气和氧气化合时会放出大量的热。工业上，人们用氢气做气体燃料。著名的“氢氧焰”温度高达2500℃，可用来焊接或切割钢板。氢气也是重要的工业原料，人们用氢气和氮气作用制成氨，而氨可说是“氮肥之母”，绝大部分氮肥都是用氨做原料制造的。氢气和氯气化合成氯化氢，它溶解于水，变成重要的强酸——盐酸。许多金属要用氢气做还原剂冶炼。许多液态的油，用镍做催化剂，通入氢气，可变成固态，这叫作“油脂氢化”。如鲸油是具有一股臭味的油液，氢化后，成了漂亮的白色固体，没有臭味。在工业上，人们用水蒸汽通过灼热的煤层制取氢气，也用电解水来制取纯氢。
大自然中，除了普通的氢，还有3种氢的同位素——氕、氘、氚，它们的原子量分别为1、2、3。其中，氘的原子核除了含1个质子，还含有1个中子。氘俗称重氢。氘和氧形成的水叫重水。重水的确比水重：1立方米重水比1立方米水重105.6千克。重水看上去和水差不多，但“脾气”大不相同：如果你用重水养金鱼，没多久鱼便会死；用重水浸过的种子不会发芽；普通水在100℃沸腾，重水则在101.42℃才沸腾；大自然中重水很少，50吨普通水中才含有1千克重水。在原子能工业上，重水是重要的中子减速剂；氢弹也用氘做主要原料。现在，人们用电流来大批大批地电解水，因为重水不会被电解，而普通的水被电解，会变成氢气和氧气从两极逸走，于是重水的浓度随着电解的进行不断提高。最后，把电解液蒸馏一下，便可以得到很纯净的重水。
重水在1932年才第一次被人们发现，但在短短的40年间，重水已成了很重要的战略物资。在不久的将来，重水将越发重要，人们称它为“未来的燃料”，因为重水是热核反应的“燃料”——一种在核反应时释放出来的，能量异常巨大的好“燃料”，海水将成为制取重水的取之不尽、用之不竭的原料。