La reazione che avviene quando l'ammoniaca si scioglie in acqua è la seguente:
NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH-
In questa reazione, la molecola di ammoniaca reagisce con l'acqua per formare ioni ammonio NH4+ e ioni idrossido OH-. La presenza di ioni idrossido nella soluzione ne aumenta il pH, rendendola più basica.
Per una soluzione con pH pari a 10 a temperatura ambiente, la concentrazione di ioni idrossido [OH-] può essere calcolata utilizzando la seguente formula:
[OH-] =10^(-pH) =10^(-10) M =1 x 10^-10 M
Pertanto, in una soluzione di ammoniaca con pH pari a 10, gli ioni idrossido (OH-) sono responsabili della natura basica e dell'elevato pH della soluzione.