Potencjał wodoru (pH) jest miarą kwasowości lub zasadowości roztworu na bazie wody, oznaczoną stężeniem jonów hydroniowych (_H3O⁺). W jednym litrze czystej wody o neutralnym pH znajduje się 1×10⁻⁷ moli jonów hydroniowych. Jednak szeroki zakres stężeń jonów hydroniowych obecnych w roztworach na bazie wody sprawia, że pomiar pH w molach jest kłopotliwy. W związku z tym opracowano skalę pH do przeliczania moli jonów hydroniowych na ujemny logarytm stężenia jonów hydroniowych.

pH czystej wody, 7, oznacza neutralny roztwór. Większość roztworów ma pH od 0 do 14, ale niektóre roztwory, takie jak karboran (o pH -18), przekraczają tę wartość. Jeden litr karboranu ma 1×10¹⁸ moli jonów wodorowych.

W miarę gromadzenia się większej ilości jonów hydroniowych wartość pH roztworu spada poniżej 7. Kawa, sok z cytryny i kwas żołądkowy (soki trawienne) to kwaśne roztwory o pH odpowiednio około 4,5, 2,5 i 1,5.

Roztwory o pH powyżej 7 nazywane są zasadowymi, ponieważ mają niższe stężenie jonów hydroniowych. Woda słona i woda z mydłem to przykłady roztworów alkalicznych o pH odpowiednio około 8 i 12.

to roztwory, które mogą zapobiegać znaczącym zmianom pH. mają kluczowe znaczenie, ponieważ większość funkcji biologicznych zachodzi w warunkach zbliżonych do neutralnego pH, około 7,35 do 7,45. Na przykład krew ma średnie pH ~ 7,4, utrzymywane przez system buforowy obejmujący kwas węglowy (_H2CO₃), jony wodorowęglanowe (HCO₃^–) i dwutlenek węgla (CO₂).

Wodorowęglan jest również używany do buforowania treści pokarmowej, gdy przemieszcza się z żołądka do jelita cienkiego. Bez niego kwasowość strawionego pokarmu uszkodziłaby błonę śluzową jelita.