これが故障です：
* 水分子（H₂O） 極性です。つまり、わずかに正の末端（水素原子）とわずかに負の末端（酸素原子）があります。
* 自己イオン化： 2つの水分子が相互作用でき、1つはプロトン（H⁺）をもう1つの水に寄付します。
* イオンの形成： プロトンを受け入れる分子は水素イオン（H₃O⁺）になり、プロトンを供与する分子は水酸化物イオン（OH⁻）になります。
反応は次のように表現できます：
2H₂O⇌H₃O⁺ +OH⁻
この反応は平衡状態にあり、それは両方方向に同時に発生することを意味します。室温では、h₃o⁺とoh⁻の両方の濃度は10 µmol/lです。これが、純粋な水が中性と見なされる理由です。
