在所有的酸与碱的中和反应中，H+离子与OH-离子化合生成水分子是反应的关键。不论酸分子中有什么样的阴离子，也不论碱中有什么样的阳离子，生成物中一定有水。水溶液酸碱性的应用非常广泛，而在许多水溶液中，[H+](表示H+离子浓度)和[OH-](表示OH-离子浓度)又非常小，因此，需要有一个既简便又明确的在全世界公认的表示溶液中[H+]的方法。为此，化学家借助数学中“负对数”(用“p”表示)的概念，用H+离子浓度的负对数(pH)来表示溶液中H+离子的实际含量，由于pH值是表示溶液中[H+]的一种简便方法，因此，溶液酸、碱性强弱可以根据它的pH值进行辨别。不过，它的含义一定要记清楚:pH值越大，溶液的酸性越弱；pH值越小，溶液的酸性越强。通常，pH<7的溶液显酸性，pH>7的溶液显碱性，pH=7的溶液呈中性。需要指出的是，使用pH试纸只是对溶液酸碱性的一种比较粗略的测定，精确的测定是使用pH计，通过选择适当的电*，能够精确测定溶液中H+离子的浓度。
与温度、质量、体积一样，pH值是化学上*常测定的数值之一，不仅在农业生产、科研、国防、生活等方面有着广泛的应用，甚至生命过程也与pH值有着密切的关系。例如，植物只有在pH值适宜的土壤中才能正常生长。
人体各组织器官进行正常的生理活动，需要有一个合适的环境，其中，血液的pH值就是一个重要因素。人体血液的pH值约为7.35～7.45，略微显碱性。在生命过程中，会不断地产生酸性物质，如碳酸、乳酸等；也会不断地产生碱性物质，如碳酸氢钠(HCO3-)、磷酸氢盐(HPO42-)等。另外，人们摄取的食物中也有相当数量的酸性或碱性物质。尽管如此，健康人的血液的pH值总是保持在正常范围内，且不会发生显著的改变。血液中的酸碱平衡是怎样维持的呢？这是因为，人体中有一个调节血液中氢离子溶度的机构，这个机构包括血液本身的缓冲系统以及肺和肾脏。血液的缓冲系统包括几个缓冲对，每个缓冲对由一弱酸和这种酸的盐组成。例如人体中的NH4+和NH3、H2PO4-和HPO42-，以及NaHCO3和H2CO3，分别组成了血液中的酸碱对(缓冲对)，这种酸碱共存的溶液叫缓冲溶液，它们既能中和酸，又能中和碱。而其中由NaHCO3和H2CO3组成的缓冲对作用*强。当强酸或强碱进入这个系统时，就会引起pH值的降低或升高，pH值降低则会在体内形成更多的碳酸，碳酸不稳定，将分解成二氧化碳和水，二氧化碳经血液传输到肺部，由肺呼出；pH值升高则激发机体的代偿机能，通过肺部降低二氧化碳的排出量和通过肾脏增加HCO3-离子的排泄量，这样，来使血液里的pH值恢复正常，维持血液的酸碱平衡。从这里我们可以看出，人体内部随时随地在发生着复杂的化学反应。
人体摄入的某些食物经过消化、吸收、代谢后会变成酸性或碱性的“残渣”，人们把它称为食品的成酸、成碱作用。体内的成碱物质只能从食物中摄取，而成酸物质则既可以来自食物，也可以通过食物在体内代谢的中间产物和“终”产物的形式提供。酸性食品含有丰富的蛋白质、脂肪和糖类，如肉类、鱼类、蛋类及其制品即为成酸食品，在体内代谢后形成成酸物质，可降低血液的pH值；蔬菜、水果等含K、Na、Ca、Mg等元素丰富，在体内代谢后则生成碱性物质，能阻止血液等向酸性方面变化，故蔬菜水果称为碱性食品。一般来说，碱性食品有益身体，是因为碱性食品含有较多的维生素和矿物质；另外碱性食品可预防肥胖症，也可预防动脉硬化、高血压和结石，基于上述原因，人们普遍认为碱性食品属于美容食品。
金属氧化物一般呈碱性，*常见的例子是金属氧化物与水反应生成相应的氢氧化物(碱)，比如，氧化钠(Na2O)易溶于水，与水反应后生成强碱氢氧化钠。金属氧化物与酸反应的原理在冶金和机械制造中得到广泛应用，例如，钢材须洗净后才能上漆，常用的方法是用酸液浸洗，使钢铁表面的氧化物(锈)分解，同时，钢材表面的油污等杂质也随之除去。非金属氧化物一般呈酸性，CO2是空气的重要成分之一，它既是一种温室气体，也是植物生长所必需的物质之一；污染大气的非金属氧化物SO2也是一种典型的酸性氧化物，它与水反应生成亚硫酸，将在下面进行讨论。
酸造福了人类，给人类带来了现代文明。然而，它若危害起人类来，则是残酷的。酸雨是大气污染的重要特征之一，它是指pH值小于5.6的雨雪或其他形式的大气降水。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，但绝大部分是硫酸和硝酸(多数情况下以硫酸为主)，主要是由高空排放的烟尘中含有的SO2和氮的氧化物遇水转化而生成的。酸雨对于人类的危害具有广泛性和积累性。酸雨可使各种材料的风化、腐蚀速度大大加快，使铁路、桥梁、建筑、工业设备、雕塑、文物受到破坏；酸雨会使土壤酸化，导致植物营养不良，结实率降低，严重者还会造成大片土地荒芜；酸雨造成水质的恶化，当水中的pH值达到5时，便对水中的生物构成威胁；酸雨对人类健康的危害甚为严重，硫酸雾的毒性远比二氧化硫大，亚硫酸盐具有直接致癌作用，硝酸盐和硫酸盐还可以作为致癌促进剂，严重威胁人类的健康。
因此可以说，在化学工业生产的化合物中，产量*大的是酸类和碱类物质，大量的化学反应也都属于酸碱反应。没有酸和碱，就不可能有我们现在的文明。
