Dehydrationssynthese ist die Bildung einer neuen Verbindung durch Entfernung von Sauerstoff und Wasserstoff aus Reaktanten, während Hydrolyse der Abbau einer Verbindung durch eine chemische Reaktion mit Wasser ist. Diese gegensätzlichen Prozesse sind sehr verbreitet in der Natur und im Leben. Eine häufige nicht-biologische Form der Hydrolyse ist die Auflösung von Salz in Wasser, ein Prozess, der die ionischen Bindungen zwischen den Natrium- und Chloridionen aufbricht.
Wasserstoff und Sauerstoff sind Teil einer Vielzahl biologischer und nicht-biologischer Verbindungen, und Wasser kann unter den richtigen Umständen leicht mit anderen Verbindungen reagieren, um sie zu bilden. Dies geschieht unter anderem in säurebasierten Reaktionen. Der pH-Wert von Wasser liegt genau in der Mitte der Säure-Base-Skala und es kann entweder als Säure, Protonenspender oder Base, als Protonenakzeptor fungieren. In Gegenwart von Essigsäure, auch als Vitamin C bekannt, nimmt es ein Proton oder einen Wasserstoffkern an, um das positive Hydroniumion zu werden. Dies ist ein Beispiel für eine Säurehydrolyse. Wenn eine andere Base vorhanden ist, wird das Proton oft wiederum an die Base abgegeben.
Das Gegenteil passiert mit der schwachen Base Ammoniak. In Wasser nimmt Ammoniak ein Wasserstoffion auf, um zu Ammonium zu werden, wobei ein Hydroxidion als anderes chemisches Produkt zurückbleibt.