Έχει διαπιστωθεί πειραματικά ότι ένα πάρα πολύ 
μικρό ποσοστό των μορίων του νερού (μόνο τέσσερα στο ένα δισεκατομύριο) διίστανται στα ιόντα από τα οποία αποτελείται σύμφωνα με την παρακάτω χημική εξίσωση:
Πιο συγκεκριμένα το νερό κατά τη διάσταση του δίνει κατιόντα υδρογόνου, H + , και ανιόντα OH - , τα οποία ονομάζονται υδροξείδια.
Σύμφωνα με τη θεωρία του Arrhenius τo pH είναι ένα μέτρο της συγκέντρωσης των υδρογονοκατιόντων που υπάρχουν σε ένα διάλυμα και εφόσον στο καθαρό νερό περιέχονται κατιόντα υδρογόνου, είναι φυσικό ότι και το καθαρό νερό θα έχει κάποια τιμή pH.
Η τιμή αυτή είναι ίση με 7. Επίσης από την παραπάνω ιοντική εξίσωση γίνεται φανερό ότι το καθαρό νερό έχει φορτίο μηδέν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι κατά τη μερική διάσταση του νερού παράγονται τόσα κατιόντα υδρογόνου, όσα ακριβώς είναι και τα ανιόντα υδροξειδίου.
Το ίδιο pH με το καθαρό νερό (δηλαδή pH=7) έχουν και όλα τα υδατικά διαλύματα στα οποία τα κατιόντα υδρογόνου είναι ίσα με τα ανιόντα υδροξειδίου. Στα διαλύματα αυτά έχουμε πλήρη εξουδετέρωση των κατιόντων υδρογόνου από τα ανιόντα υδροξειδίου.
Τα διαλύματα αυτά ονομάζονται ουδέτερα.