در یک لیتر آب خالص در حرارت 25 درجه سانتی گراد واکنش زیر صورت گرفته و مقدار بسیار کمی یعنی در حدود 10-7 یون هیدروژن و همچنین مقداری نیز یون هیدروکسیل تولید می شود : H2O —> H+ + OH- چنانچه می دانیم یون هیدروژن عامل اسیدی و یون هیدروکسیل عامل قلیایی است. تجربه نشان داده است که در آب خالص ، غلظت یون هیدروکسیل عامل قلیایی است. تجربه نشان داده است که در آب خالص، غلظت یون هیدروژن و یون هیدروکسیل مساوی بوده و لذا اصطلاحاً گفته می شود که آب مایعی خنثی است. چنانچه برخی شرایط منجر به ازدیا غلظت یون هیدروژن در محلولها شود، گفته می شود واکنش محلول اسیدی است. چون غلظت یون هیدروژن در محلول های بیولوژیکی بسیار کم است به جای غلظت از لگاریتم عکس آن استفاده شده و آن را اصطلاحاً pH می نامند. بنابراین
