Durch Zugabe von Säuren erhöht sich diese Gleichgewichtskonzentration durch Übergang Protonen von der Säure auf Wassermoleküle der pH-Wert wird erniedrigt. In alkalischen Lösungen wird der pH-Wert erhöht da die von Oxoniumionen kleiner wird.
HR + H 2 O <=> H 3 O + + R -
Die Lebensdauer des Hydroniumions ist sehr (ca 10 -13 s) da das angelagerte Proton sehr an ein anderes Wassermolekül weitergegeben wird:
H 3 O + + H 2 O <=> H 2 O + H 3 O +
Das Ion wird von drei weiteren Wassermolekülen hydratisiert. Eine korrektere Schreibweise wäre somit 9 O 4 ] + . Da diese Hydratisierung in wässriger Lösung bei Berechnungen keine spielt wird üblicherweise die Schreibweise H 3 O + (das eigentliche Oxonium-Ion) oder sogar nur + verwendet. Freie Protonen kommen in wässrigen Lösungen nicht vor.
Stabile Hydroniumsalze werden nur von den Säuren z.B. der Perchlorsäure gebildet: H 2 O + HClO 4 -> H 3 OClO 4