ヒドロン

「プロトン」という言葉は、最も多い同位体である軽水素の陽イオンを意味する。「ヒドロン」は、その同位体組成に関わらない陽イオンを表す。そのため、プロトン(¹H⁺)、デューテロン(²H⁺, D⁺)、三重水素(³H⁺, T⁺)を含む名称である。他のイオンと異なり、ヒドロンは裸の原子核のみから構成される。

ヒドロン（裸の水素原子核）は、反応性が高すぎるため多くの液体中では存在できない。自由なヒドロンは、液体中で分子と反応し、より複雑な陽イオンを形成する。例としては、水中における水素イオンの水和型であるヒドロニウムイオン(H₃O⁺)や最も強い超酸であるフルオロアンチモン酸の不安定な陽イオンH₂⁺がある。このため液体中では、ヒドロンは複雑なイオンと接触して、グロッタス機構により拡散する^[2]。水中においてヒドロニウムイオンは、スヴァンテ・アレニウスによる酸の定義の鍵となる。

他の水和型には、1つのプロトンと2つの水分子からなるズンデルカチオン(H₅O₂⁺)や1つのプロトンと3つの水分子からなるアイゲンカチオン(H₉O₄⁺)があり、グロッタス機構に従う「水素ホッピング」において重要な役割を担っている。ヒドロン自体も、より一般的なブレンステッド-ローリーの酸塩基理論において重要な役割を果たしている。

陰電荷を持つヒドロンのカウンターパートは、ヒドリド(H^-)という。

• プロトン - ${\displaystyle {\ce {{}^1H^+}}}$（即ち水素原子の陽イオン）
• デューテロン - ${\displaystyle {\ce {^2H^+ , D^+}}}$
• トリトン - ${\displaystyle {\ce {^3H^+ , T^+}}}$

他の水素の同位体は、不安定すぎて意味を持たない。