Die Verbindung eines Wassermoleküls mit einem Proton (H+) wird als Oxonium-Ion (= Säureteilchen, H3O+, veraltet auch als Hydronium oder Hydroxonium-Ion) bezeichnet.
Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Oxonium-Ionenkonzentration c(H3O+), vereinfacht c(H+), als Berechnungsformel:
pH = - log10 c(H+) c gemessen in mol/L.