När kalium tappas i vatten reagerar det med vattnet och bildar kaliumhydroxid och vätgas. Reaktionen är mycket exoterm, vilket innebär att den frigör mycket värme. Denna värme gör att vätgasen antänds, varför kaliumet antänds och brinner.

Den övergripande kemiska ekvationen för denna reaktion är:

2K + 2H2O → 2KOH + H2

Denna reaktion är en kemisk förändring eftersom utgångsmaterialen (kalium och vatten) omvandlas till nya produkter (kaliumhydroxid och vätgas).