Independientemente de si es pura o no, el agua siempre se disocia parcialmente en iones hidronio (H3O+ ) e iones hidróxido (OH- ). Una molécula de agua actúa como ácido, donando un protón, H+ ; mientras que una segunda molécula de agua actúa como base, aceptando el protón. Se denomina autoionización (teoría de Arrhenius) o autoprotólisis.