Les composés qui, lors de l'ionisation, ne produisent que des ions hydrogène (H⁺) comme cations sont classés comme acides ; alternativement, les substances qui se dissolvent dans l'eau et sont capables de libérer des protons pour former H₃O⁺ (ions hydronium) sont également définies comme des acides. Plus la concentration de H₃O⁺ est élevée, plus l'acidité de la solution est forte. Même dans l'eau pure, les ions H₃O⁺ sont présents à une concentration de 10⁻⁷ mol/L.
Les acides ont un large éventail d'applications et sont utilisés dans de nombreux contextes industriels et de laboratoire ; les exemples couramment utilisés incluent l’acide sulfurique, l’acide chlorhydrique et l’acide nitrique. De nombreuses réactions chimiques ont lieu dans des solutions aqueuses, où la valeur du pH joue un rôle crucial. Par exemple, lorsque du dioxyde de carbone barbote dans une solution contenant des ions Ca²⁺, la formation ou non d'un précipité de carbonate de calcium dépend du pH de la solution. Certaines réactions doivent être effectuées à un niveau de pH constant ; pour y parvenir, des solutions contenant un acide (ou une base) faible et son sel correspondant sont fréquemment utilisées comme solutions tampons. Le pH du sang humain normal est d'environ 7,4 (contenant des systèmes tampons tels que HCO₃⁻/H₂CO₃ et HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻) ; même de légers écarts par rapport à cette valeur peuvent avoir des effets néfastes sur la santé.
