D’après la définition d’un corps pur, l’eau pure ne doit être constituée que de molécules d’eau, de formule chimique H2O, toutes identiques les unes aux autres.
Or, au collège, on apprend que l’eau pure est une solution neutre (pH = 7), c’est-à-dire autant acide que basique, et qu’elle contient autant d’ions hydrogène H+ que d’ions hydroxyde HO– (également notés OH–).
Ces deux ions seront toujours présents dans l’eau ; en effet, ils sont formés au cours d’une réaction chimique, appelée « autoprotolyse de l’eau », et rien ne peut empêcher cette réaction d’avoir lieu.
Autrement dit, il y aura toujours dans l’eau, dite « pure », des ions H+ et HO–
L’eau pure, qui ne contiendrait que des molécules d’eau, n’existe donc pas…
Cependant, la quantité d’ions H+ et HO– est très faible au regard de la quantité de molécules d’eau, puisque, dans 1 Litre d’eau, il y a environ
– 3 x 1026 molécules d’eau
– 6 x 1014 ions H+
– 6 x 1014 ions HO–
Malgré leur nombre important (6 x 1014 = 6 millions de milliards !), les ions H+ et HO– sont donc 1000 milliards de fois moins nombreux que les molécules d’eau ; en effet :
(3 x 1026) / (6 x 1014) = 0,5 x 10(26 – 14) ≈ 1012