自然形成的同位素有三种(同一元素的原子具有相同的原子序数，但不同的质量数)，即质子(¹H)、氘(²H)和氚(³H)。一个有趣的事实是，氢是唯一一种同位素有不同的常用名称的元素。
氢是如何被发现的?1671年，罗伯特·博伊尔在研究铁与酸的反应时产生了氢气，但他最初并没有意识到这一点。后来，在1766年，亨利·卡文迪什在用锌和盐酸做实验时，认识到氢是一种独特的元素。他收集了这种气体的气泡，并证明它是一种不同的气体，这种气体后来被称为氢气。后来，他还证明了氢在空气中燃烧形成水。这导致人们不再相信水是一种元素。因此，人们把氢的发现归功于亨利·卡文迪许。
为什么氢燃烧时会发出爆裂声?氢是一种活性很强的元素。这种无毒气体也是高度易燃的。当氢与氧发生化学反应时，也就是当它在空气中燃烧时，它会发出一种特有的爆裂声。
让我们来探究一下这种不寻常声音背后的原因。
当两个氢分子和一个氧分子结合时，它们会发生化学反应，产生两个水分子，同时释放大量的能量。因此，这个反应在本质上是放热的。由于这个反应，氢也被称为“成水”。
这个反应中释放的能量主要以热的形式存在。这种热给混合气体的分子提供动能，使它们膨胀。气体周围的空气也开始迅速膨胀。这种气体分子的突然快速膨胀导致音障破裂。因此，当氢气因爆炸而燃烧时，我们会听到爆裂声。
爆炸的声音也来源于化学反应过程中气体混合物中存在的杂质。
其他一些涉及声音发射的反应
1)鞭炮燃烧时，由于硝酸钾、硫和碳的爆炸性化学反应，形成碳酸钾、氮、硫酸钾和二氧化碳，鞭炮会发出声能。
2)通常在点燃氧乙炔炬时，会听到爆裂声，因为炬内气体流动阻塞或泄漏。
最近的研究表明，氢是一种很有前景的地球“清洁”燃料来源。它在宇宙中的巨大丰富性对我们来说是一个额外的优势。它已经通过恒星氢聚变过程和质子-质子反应为宇宙提供能量，这只是其中的几个例子。
氢是一种非常有效的无污染燃料，因为它里面没有碳分子。它燃烧时会产生水。大量的能量可以从涉及氢的化学反应中得到利用，从而解决能量不足的问题。
然而，要取得伟大的成就并不总是那么容易。氢燃料是昂贵的，这是一个主要的缺点，因为工业更喜欢便宜的燃料。此外，目前生产氢气的过程本身也不是那么“清洁”或“无污染”。工业用氢主要由天然气生产，天然气会产生二氧化碳(CO2)。
摘译自：SCIENCE ABC