Tỷ lệ giữa các ion hydroni và ion hydroxide quyết định độ pH của dung dịch. Các phân tử trong nước tinh khiết tự động phân ly (nghĩa là: phản ứng với nhau) thành các ion hydroni và hydroxit ở trạng thái cân bằng sau:

Trong nước tinh khiết, có một số lượng bằng nhau các ion hydroxit và hydroni, vì vậy nó trung tính. Ở nhiệt độ 25 °C, nước có độ pH là 7 (điều này thay đổi khi nhiệt độ thay đổi). Giá trị pH nhỏ hơn 7 chỉ ra dung dịch axit và giá trị pH lớn hơn 7 chỉ ra dung dịch bazơ.