Заряд ядра водорода влияет на его физические свойства через структуру электронной оболочки атома. 3

Поскольку в ядре любого изотопа водорода всегда только один протон, то электронная оболочка включает только один электрон, занимающий самый нижний электронный уровень 1s. 5 Таким образом, любой изотоп водорода имеет только одну — и притом валентную — оболочку 1s1. 5

Например, изотопы водорода 1Н (протий), 2Н (дейтерий) и 3Н (тритий) столь сильно отличаются по массе, что и их физические и химические свойства различны. 3 Например, дейтерий не радиоактивен, но находится в природе в очень небольшом количестве. 5 При соединении дейтерия с кислородом образуется тяжёлая вода, которая при нормальном атмосферном давлении кипит при 101,2 °С и замерзает при +3,8 °С. 3 Тритий радиоактивен, период его полураспада чуть больше 12 лет. 5