氯气与水反应的方向性和体系的酸碱度有密切的关系。

在碱性条件下，反应向正反应方向移动，这是由于氢氧根离子的中和作用。

在酸性条件下，反应方向是逆向移动。

在中性条件下，氯气和水的作用关系实际上是比较复杂的，既有氯气的水合作用也有氯气的水解作用，这个作用和温度有一定的关系，在低温条件，氯气的水合作用为主，我们可以从氯水的低温饱和溶液冷冻，可以得到它的水合物的晶体。而水解作用的产物和温度有关。在低温下，主要是次氯酸和盐酸。而在高温和碱性条件，则主要产物是高氯酸根离子和氯离子。