נתרן הידרוקסיד או NaOH הוא תרכובת יונית השייכת לסוג של תרכובות הנקראות בסיסים. ידוע גם בשם שושן, הוא מוצא מגוון רחב של שימושים במעבדות כימיה, בתעשייה הכימית ובבנייה, בין יישומים אחרים. ארבע ההשפעות הבאות יכולות להתרחש כאשר ריכוז הנתרן הידרוקסיד במים עולה.
כאשר NaOH מתמוסס למים, הוא מתנתק לשני יונים: יון נתרן טעון חיובי ויון הידרוקסיד טעון שלילי (OH-). המספר המוגבר של יוני ההידרוקסיד בתמיסה מגדיל את ריכוז יוני ההידרוקסיד במים.
מים יכולים לעבור תגובה הנקראת אוטופרוטוליזה, לפיה מולקולת מים אחת תורמת פרוטון (א יון מימן) לאחר, וכתוצאה מכך נוצר יון הידרוקסיד (OH-) ויון הידרוניום (H3O +). ניתן גם להפוך את התגובה הזו מכיוון שיוני הידרוקסיד מקבלים אטום מימן מיוני הידרוניום ליצירת מולקולת מים. במים טהורים התגובה הדו-כיוונית הזו נמצאת בשיווי משקל כך שריכוז היונים של הידרוקסיד והידרוניום במים יהיה שווה. היומן השלילי של ריכוז יון המימן נקרא pH; למים טהורים יש pH של 7. יונים ההידרוקסיד מ נתרן הידרוקסיד מומס מפריעים לאיזון זה; מכיוון שההידרוקסידים הנוספים מקבלים פרוטונים מיוני הידרוניום, הם מורידים את ריכוז יון המימן ובכך מעלים את ה- pH. הוספת עוד נתרן הידרוקסיד תעלה את ה- pH של המים או תהפוך אותם לבסיסיים יותר.
בסיס כמו נתרן הידרוקסיד יכול להגיב עם חומצה לנטרולו. בסוג תגובה זה, יון ההידרוקסיד יקבל פרוטון מהחומצה ליצירת מולקולת מים (H2O). הוספת נתרן הידרוקסיד לתמיסה של חומצה יכולה לנטרל חלק מהחומצה במים.
חיץ הוא פתרון המציג מעט שינוי ב- pH כאשר מוסיפים חומצה או בסיס. תמיסה מרוכזת של נתרן הידרוקסידי משמשת כמאגר (אם כי מאוד בסיסי) שכן הוספת כמויות קטנות לא תשנה את ה- pH באופן משמעותי - החומצה תגיב רק עם הנתרן הידרוקסיד שכבר היה במים, וה- pH לא ישתנה באופן משמעותי מכיוון שה- pH הוא סולם לוגריתמי.
