När ammoniak (NH3) löses i vatten genomgår den en kemisk reaktion som kallas jonisering eller dissociation. Under denna process interagerar ammoniakmolekylen med vattenmolekyler för att producera två typer av joner:ammoniumjoner (NH4+) och hydroxidjoner (OH-).

Joniseringen av ammoniak i vatten kan representeras av följande kemiska ekvation:

NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH-

I denna reaktion tar en ammoniakmolekyl (NH3) emot en vätejon (H+) från en vattenmolekyl (H2O), och bildar en ammoniumjon (NH4+). Samtidigt frigör vattenmolekylen som donerar vätejonen en hydroxidjon (OH-).

Jämviktskonstanten (Kb) för jonisering av ammoniak i vatten vid rumstemperatur (25°C) är ungefär 1,8 x 10-5. Detta indikerar att jonisering av ammoniak är en relativt svag process, vilket innebär att majoriteten av ammoniakmolekylerna förblir ojoniserade i lösning.

Närvaron av ammonium- och hydroxidjoner i lösningen bidrar till de grundläggande egenskaperna hos vattenhaltig ammoniak. De hydroxidjoner som produceras under jonisering kan reagera med andra syror som finns i lösningen, vilket leder till en ökning av pH och en minskning av lösningens surhet.