Tahukah kamu bahwa air murni memiliki konduktivitas yang rendah, bagaimana bisa? Mungkin kamu berfikir bahwa namanya saja air murni berarti di dalam air hanya ada molekul air (H2O) dan tidak ada ion maupun senyawa ionik yang terlarut di dalamnya.

Memang hal tersebut benar, konduktifitas air murni ini disebabkan karena sifat adalah amfoter, artinya dia bisa bersifat sebagai asam maupun basa sehingga pada waktu tertentu air dapat terautoionisasi menghasilkan ion hydroksonium (H+) dan ion hidroksida (OH-) dengan reaksi sebagai berikut:

H2O(l) + H2O(l) H3O+(aq) + OH-(aq)

Atau kamu bisa menyederhanakan persamaan reaksi diatas menjadi

H2O(l) H+(aq) + OH-(aq)

Asalkan kamu ingat bahwa H+ dalam reaksi kedua secara aktual mewakili ion hidroksonium. Dengan menggunkan reaksi kedua diatas kita dapat menuliskan persamaan kesetimbangannya.

Kw = [H+][OH-] / [H2O]

Dimana Kw adalah konstanta kesetimbangan air (konstanta disosiasi air). Karena air adalah pelarut murni dan pada waktu tertentu sangat sedikit sekali jumlah molekul air yang terionisasi maka konsentrasi [H2O] dapat dianggap tetap (tidak berubah) dengan demikian kita bisa menghilangkannya dari persamaan diatas, sehingga persamaanya akan menjadi seperti berikut:

Kw = [H+][OH-]

Jadi berapakah nilai Kw? Seperti halnya konstanta kesetimbangan yang lain nilai Kw dipengaruhi oleh temperatur. Perhitungan yang teliti diperoleh pada 25 C nilai Kw adalah 1.0×10^-14 mol².L^-6. Apabila nilai ini kita masukan dalam persamaan Kw diperoleh:

1.0×10^-14 = [H+][OH-]

Sekali lagi kamu lihat persamaan reaksi diatas. Untuk setiap kali air yang terionisasi selalu menghasilkan jumlah H+ dan OH- yang sama. Misalkan saja air yang terionisasi menghasilkan 1 mol ion hidroksonium maka ion hidroksida yang dihasilkan pun akan 1 mol mengingat perbandingan mol H+ dan OH- adalah 1:1. Oleh sebab itu maka kita bisa mengganti [OH-] dengan [H+] sebagai berikut:

[H+][H+] = 1.0×10^-14
[H+]2 = 1.0×10^-14
[H+] = 1.0×10^-7 M

Jadi pada air murni 25 C konsentrasi [H+] akan selalu sama dengan konsentrasi [OH-] yaitu sebesar 1.0×10^-7M. Dengan mengubah menjadi pH diperoleh:

pH = -log [H+] = -log 1.0×10^-7= 7

Disinilah diperoleh bahwa pH air murni pada suhu 25 C adalah 7, disebabkan pada kondisi ini konsentrasi H+ adalah sama dengan konsentrasi OH- maka nilai 7 adalah nilai pH netral dari air. Kurang dari 7 maka keadaannya disebut asam dan diatas 7 disebut basa.