氫和氧的第一電離能,O大於H。氫位於元素週期表中第一週期第一主族,是元素週期表中原子半徑最小的元素。氧位於元素週期表中第二週期第六主族,是元素週期表中非金屬性僅次於F的元素。從結構上難以説明二者第一電離能大小,可從相關物質的化合價推測。H2O中H為十1價,O為一2價。可見O大於H。