A vizes oldatok kémhatását az oldat oxónium- és hidroxidion-koncentrációjának aránya határozza meg.
A savas kémhatású oldatokat az oxóniumionok túlsúlya jellemzi: [H₃O⁺] > [OH^-]. A semleges kémhatású oldatokban: [H₃O⁺] = [OH^-]. (25°C-on ez 1 • 10^-7mol/dm³.) Lúgos kémhatású az oldat, ha a hidroxidionok vannak túlsúlyban: [H₃O⁺] < [OH^-].

Az igen kis értékek miatt kényelmetlen az ion-koncentrációkkal való számolás, ezért vezették be a pH-t. A pH az oxóniumion-koncentráció hatványkitevőjéből adható meg.
A pH az oxóniumion-koncentráció tízes alapú logaritmusának mínusz egyszerese:

A tiszta víz és minden semleges oldat pH-ja 25 °C-on:
A 0,1 mol/dm³-es sósav pH-ja:
Általánosítva a savas kémhatású oldatok pH-ja 7-nél kisebb.
A 0,1 mol/dm³-es NaOH-oldat pH-ja:
Ál talánosítva a lúgos kémhatású oldatok pH-ja 7-nél nagyobb.