氢气分子可以进入许多金属的晶格中，造成“氢脆”现象，使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料（如蒙耐尔合金），设计也更加复杂。氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体（由于氢气具有可燃性，安全性不高，飞艇现多用氦气填充）。氢气是相对分子质量很小的物质，还原性较强，常作为还原剂参与化学反应。氢与碳形成的化合物，由于其与生物的关系，通常被称为有机物，研究有机物的学科称为有机化学，而研究有机物在生物中所起的作用的科学称为生物化学。

氢还充当保护气体。由于金属在高温下反应性很强，氢气价格，氢阻止它们在此过程中与氮、碳等其他元素发生反应。这个过程也被称为原子氢焊接。氢气广泛用于石油工业以去除硫含量。此外，它还用于加氢异构化，其中正链烷烃转化为异链烷烃。脱芳烃将芳烃转化为环烷烃。加氢裂化将长链烃分解成短链烃。氢气降低血尿酸含量的人权研究发现，喝浓度1.0ppm(0.5毫摩尔/升)富氢水3个月可以显著降低血尿酸含量(降低幅度高达60微摩尔/升)。一般由于高尿酸引起的，观察到发作时喝氢水有缓解作用。

利用太阳能从生物质和水中制取氢气是较好的制取氢气的方法。理由是太阳能能量巨大、取之不尽、用之不竭、而且清洁、无污染、不需要开采、运输。怎样制取氢气的成本就大大降低。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在一个标准大气压下，温度-252.87 ℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1 ℃时，变成雪状固体。关于氢气治疾病病理生理学机制主流观点仍是氢气的选择性拒氧化，在选择性拒氧化基础上，人们相继证明氢气对各类疾病过程中的氧化损伤，症状反应、细胞凋亡和血管异常增加等具有作用。

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