水在通常状态下化学上是中性的=，某些水分子自发地按照下式分解：H2O＝H＋＋OH-，即离解成氢离子和氢氧根离子。在中性溶液中，氢离子H＋和氢氧根离子OH-的浓度是相等的都是10-7mol/l，水分子离解时所形成的氢离子和氢氧根离子的摩尔浓度的乘积（化学上称为离子积）为一个常数是1014，pH值是氢离子浓度以10为底的对数的负数及pH＝-lg（H＋mol/l），因此中性溶液的pH值等于7.如果氢离子摩尔浓度大于10-7mol/l，则pH值小于7，溶液呈酸性；反之，，则溶液呈碱性。

　　例如在某种水溶液中［H＋］＝10-3，则［OH-］必然为10-11，因此对于任何一种水溶液，只要知道［H＋］，则［OH-］就很容易求得，通常用氢离子浓度的常用对数的负值来定义pH，表示为：pH＝-lg［H＋］，因此中性溶液的pH值等于7.如果有过量的氢离子，则pH值小于7，溶液呈酸性；反之，氢氧根离子过量，则溶液呈碱性。

　　水的pH值随着所水中所溶解的物质的化学性质而定，不同的化学物质对水的水解程度有所不同，因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况。

　　pH计（又称为酸度计）是用电位测定法测量溶液pH值的一种常用仪器，通常由一个pH变送器和pH复合电极组成，pH复合电极是由一个恒定电位的参比电极和测量电极组成，测量电极也称为pH玻璃电极，它的主要组成部分一个密闭的空心玻璃杆，玻璃杆内装有恒定pH值的溶液其中插入一支银-氯化银内参电极，玻璃杆的下端为特殊材料的玻璃膜球泡，球泡浸入液体中就会在玻璃球泡膜上与溶液中的H＋产生水解形成电势差，由于内外玻璃膜中H＋浓度不一样，水解昌盛的电势差不一样，pH计就可以把这种电势差转换成为对应的溶液的pH值