PH酸度計相關知識用來量度物質中氫離子的活性。這一活性直接關系到水溶液的酸性、中性和堿性。水在化學上是中性的，但不是沒有離子，即使化學純水也有微量被離解：嚴格地講，只有在與水分子水合作以前，氫核不是以自由態存在。
H2O+ H2O= + OHˉ
由于水全氫離子(H3O)的濃度事與氫離子(H)濃度等同看待，上式可以簡化成下述常用的形式：
H2O= + OHˉ
此處正的氫離子人們在化學中表示為“離子”或“氫核”。水合氫核表示為“水合氫離子”。負的氫氧根離子稱為“氫氧化物離子”。
利用作用定律，對于純水的離解可以找到一平衡常數加以表示：
由于水只有少量被離解，因此水的克分子濃度實際為一常數，并且有平衡常數K可求出水的離子積KW。
KW=K×H2O KW = H3O+·OH-=10-7·10-7=10mol/l(25℃)
也就是說，對于一升純水在25℃時存在10-7摩爾
離子和10-7摩爾OHˉ離子。
在中性溶液中，氫離子
和氫氧根離子OHˉ的濃度都是10-7mol/l。
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