Кислый раствор содержит ионы водорода Н+ (в действительности ионы гидроксония Н3O+). Щелочной раствор содержит ионы гидроксила ОН-. Еще много лет назад химики пытались решить вопрос: присутствуют ли эти ионы в чистой нейтральной воде? В настоящее время ответ сводится к следующему: оба эти иона присутствуют в воде в равных, но очень небольших концентрациях.
Чистая вода содержит ионы водорода в концентрации 1·10-7 моль/л и ионы гидроксила в той же концентрации. Эти ионы образуются в результате диссоциации воды
Н2O ⇔ Н+ + ОН-
Если к чистой воде добавить небольшое количество кислоты, то концентрация ионов водорода возрастает. При этом концентрация ионов гидроксила уменьшается, но не до нуля. Кислые растворы содержат ионы водорода в большой концентрации и ионы гидроксила в очень малой концентрации. Многие химические свойства воды обусловлены тем, что для нее характерны как кислотные, так и основные функции.