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氫離子不含電子，由于氫原子通常不含中子，故氫離子通常只含1個質子。這也就是為什么常將H+直接稱為質子的原因。H+是酸堿理論的重要離子。裸露的質子H+不能直接在溶液或離子晶體中存在，這是由氫離子和其他原子、分子不可抗拒的吸引力造成的。除非在等離子態物質中，氫離子不會脫離分子或原子的電子云。但是，“質子”或“氫離子”這個概念有時也指帶有一個質子的其他粒子，通常也記做“H+”。為了避免認為溶液中存在孤立的氫離子，一般在水溶液中將水和氫離子構成的離子稱為水合氫離子（H3O+）。但這也只是一種理想化的情形。氫離子在水溶液中事實上以類似于H9O4+的形式存在。盡管在地球上少見，H3+離子（質子化分子氫）卻是宇宙中最常見的離子之一。

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