Zwei Wassermoleküle können reagieren, um ein Hydronium-Ion und ein Hydroxid-Ion zu bilden. Diese Reaktion wird durch die chemische Formel 2H2O(l) -> H3O+(aq) + OH?(aq) ausgedrückt, H3O+ ist das Hydroniumion und OH- ist das Hydroxidion.
Diese Reaktion ist als Dissoziationsreaktion bekannt, die für zwei Wassermoleküle als Selbstionisierung von Wasser bezeichnet wird und aufgrund einer elektrischen Anziehung, der sogenannten Wasserstoffbrückenbindung, stattfindet. Während der Reaktion werden Elektronen ausgetauscht, um ein positiv und ein negativ geladenes Elektron zu bilden. In Wasser findet diese Reaktion ständig in geringer Zahl in beide Richtungen statt, da das Hydronium-Ion und das Hydroxid-Ion reagieren können, um zwei Wassermoleküle zu bilden.