Hydron

Other things being equal, compounds that readily donate hydrons (Brønsted acids, see below) are generally polar, hydrophilic solutes and are often soluble in solvents with high relative static permittivity (dielectric constants). Examples include organic acids like acetic acid (CH₃COOH) or methanesulfonic acid (CH₃SO₃H). However, large nonpolar portions of the molecule may attenuate these properties. Thus, as a result of its alkyl chain, octanoic acid (C₇H₁₅COOH) is considerably less hydrophilic compared to acetic acid.

The unsolvated hydron (a completely free or "naked" hydrogen atomic nucleus) does not exist in the condensed (liquid or solid) phase. As the surface Electric field strength is inverse to the radius, a tiny nucleus interacts thousands times stronger with nearby electrons than any partly ionized atom.

Although superacids are sometimes said to owe their extraordinary hydron-donating power to the presence of "free hydrons", such a statement is misleading: even for a source of "free hydrons" like H₂F⁺, one of the superacidic cations present in the superacid fluoroantimonic acid (HF:SbF₅), detachment of a free H⁺それでも数百kcal/molという途方もないエネルギー損失を伴う。これは事実上、溶液中に遊離ヒドロンが存在する可能性を排除する。このため、液体の強酸では、ヒドロンはグロトフス機構として知られる水素結合のネットワークに沿って、ある分子から次の分子へと順次移動することで拡散すると考えられている。^{[ 3 ]}

ヒドロンイオンは、付加反応によってルイス塩基から電子対を分子内に取り込むことができる。

[H] ⁺+ :L → [HL] ⁺

ルイス塩基（L）が捕捉されるため、ヒドロンイオンはルイス酸性を示す。硬軟酸塩基（HSAB）理論によれば、裸のヒドロンは無限に硬いルイス酸である。

ブレンステッド・ローリー酸塩基理論において、ヒドロンは中心的な役割を果たします。反応においてヒドロン供与体として振る舞う種はブレンステッド酸と呼ばれ、ヒドロンを受け取る種はブレンステッド塩基と呼ばれます。以下の一般的な酸塩基反応では、HAが酸であり、B（孤立電子対で示されています）が塩基です。

HA + :B → [HB] ⁺+ :A ^–

水素カチオンの水和形態、ヒドロニウム（ヒドロキソニウム）イオンH₃ O ⁺(aq)は、アレニウスの酸の定義における重要な対象である。他の水和形態であるツンデルカチオンH₅ O ⁺ ₂は陽子と 2 つの水分子から形成され、固有陽イオンH はヒドロニウムイオンと3つの水分子から形成される_9O ⁺ _4は、グロトフス機構に従って水溶液中の₃ O ⁺(aq)は、水溶液中ではプロトンが非溶媒和種として存在しないことを強調するために入門教科書でよく用いられますが、水中の溶媒和プロトンの複雑な化学種を過度に単純化しているため、やや誤解を招く可能性があります。表記H ⁺(aq) は、関与する水分子の数に関して中立的なまま、水性溶媒和を表すため、しばしば好まれる。