水素化合物
20世紀に入り石炭から石油へとエネルギー構造転換が起こった結果、水素化物である炭化水素が人類のエネルギー消費の大半を担うようになった。化石燃料である石油資源の枯渇は当初より問題視されていたが、21世紀の今日においても、炭化水素がエネルギーシステムにおける役割には依然として非常に大きいものがある。実際1940年代以降より炭化水素の代替となるエネルギーシステムが種々研究開発されてきたがいまだ決定的なものは見出されていない。
電力などエネルギーシステムの一部では原子力、太陽光、風力などの代替エネルギーの利用が進んではいるが、輸送など広く利用され経済性とポータビリティの両立が必要なエネルギーシステムにおいては、炭化水素の代替となるエネルギーシステムはいまだ見出されていない。
一部では、次世代のエネルギーシステムとして水素が脚光を浴びている。水素であれば熱機関のエネルギー源としても利用可能であるし、燃料電池の様に電力を発生させることも可能である。また、原子力、太陽光、風力のような巨大な発生装置と固定化されたエネルギー配給システムに依存しなくても良いという長所を持つため、水素エネルギーシステムは経済性やポータビリティーの面で次世代のエネルギーシステムの有力候補と考えられている。
典型元素の水素化物は、周期表の族に特有の性質を示す(詳細は下に示す各元素族水素化物の項に詳しい)。
第1族元素水素化物の性質 - 1H, 3Li, 11Na, 19K, 37Rb, 55Cs, 87Fr
第2族元素水素化物の性質 - 4Be, 12Mg, 20Ca, 38Sr, 56Ba, 88Ra
第13族元素水素化物の性質 - 5B, 13Al, 31Ga, 49In, 81Tl
第14族元素水素化物の性質 - 6C, 14Si, 32Ge, 50Sn, 82Pb
第15族元素水素化物の性質 - 7N, 15P, 33As, 51Sb, 83Bi
第16族元素水素化物の性質 - 8O, 16S, 34Se, 52Te, 84Po
第17族元素水素化物の性質 - 9F, 17Cl, 35Br, 53I, 85At