Tutkijat käyttävät pH: ta, joka on vetyionipitoisuuden mitta liuoksessa, indikaattorina liuoksen happamasta tai emäksisestä luonteesta. PH-asteikko on tyypillisesti välillä 1 - 14, pienemmät luvut edustavat happoja, suuremmat luvut, emäkset. Neutraalien nesteiden, kuten veden, pH on 7.
Vahvat hapot
Vahvan hapon pH on yleensä noin nolla - 3. Mitä vahvempi happo, sitä paremmin se hajoaa vesiliuoksessa, jolloin vapautuu enemmän kationista vetyä (H+) -ionit. Esimerkkejä vahvista hapoista ovat suolahappo (HCl), bromivetyhappo (HBr), perkloorihappo (HClO4) ja rikkihappo (H2NIIN4). Koska pH mittaa liuoksessa vapautuvien vetyionien määrää, jopa erittäin vahvalla hapolla voi olla korkea pH-arvo, jos sen pitoisuus on hyvin laimea. Esimerkiksi 0,0000001 molaarisen HCI-liuoksen pH on 6,79. Vahvana happona HCl dissosioituu 100-prosenttisesti, mutta tässä tapauksessa vapauttama vetyionien erittäin alhainen pitoisuus antaa sille lähes neutraalin pH: n.
Heikot hapot
Heikko happo sitä vastoin epäonnistuu ionisoinnissa. Se vapauttaa melko pieniä vetyionipitoisuuksia vesiliuoksessa, jolloin pH-arvo on noin 5 - hieman alle 7. Esimerkkejä ovat etikkahappo (CH
3COOH), etikan pääkomponentti, ja muurahaishappo (HCOOH), happo, joka on vastuussa muurahaisen puremien pistosta. Jälleen tässä yleisessä pH-alueella on poikkeuksia. Riittävän konsentroitu heikko happo voi silti tuottaa matalan pH-arvon. 1,0-molaarinen CH3Esimerkiksi COOH-liuoksen pH on 2,37.Vahvat pohjat
Kuten vahvat hapot, vahva emäs dissosioituu lähes kokonaan vedessä; se vapauttaa kuitenkin hydroksidia (OH-) ioneja pikemminkin kuin H+. Vahvoilla emäksillä on erittäin korkeat pH-arvot, yleensä noin 12 - 14. Tunnettuja esimerkkejä vahvista emäksistä ovat kaustinen sooda tai natriumhydroksidi (NaOH) sekä lipeä tai kaliumhydroksidi (KOH). Alkali- tai ryhmän 1 metallihydroksidit ovat yleensä vahvoja emäksiä.
Heikot pohjat
Heikon emäksen pH putoaa jonnekin välillä 7-10. Kuten heikot hapot, myös heikot emäkset eivät dissosioitu täydellisesti; sen sijaan niiden ionisaatio on kaksisuuntainen reaktio, jolla on selvä tasapainopiste. Vaikka vahvat emäkset vapauttavat hydroksidi-ioneja dissosiaation kautta, heikot emäkset tuottavat hydroksidi-ioneja reagoimalla veden kanssa. Ammoniakki (NH3) ja metyyliamiini (CH3NH2) ovat esimerkkejä heikoista emäksistä.
