水酸化ナトリウムまたはNaOHは、塩基と呼ばれる化合物のクラスに属するイオン性化合物です。 灰汁としても知られ、化学実験室、化学工業、建設など、さまざまな用途に使用されています。 水中の水酸化ナトリウムの濃度が高くなると、次の4つの影響が発生する可能性があります。
NaOHが水に溶解すると、正に帯電したナトリウムイオンと負に帯電した水酸化物イオン(OH-)の2つのイオンに解離します。 溶液中の水酸化物イオンの数が増えると、水中の水酸化物イオンの濃度が上がります。
水は自動プロトン分解と呼ばれる反応を起こすことがあり、それによって1つの水分子がプロトンを供与します( 水素イオン)を別のイオンに変換し、水酸化物イオン(OH-)とヒドロニウムイオンを形成します (H3O +)。 水酸化物イオンはヒドロニウムイオンから水素原子を受け入れて水分子を形成するため、この反応は逆にすることもできます。 純水中では、この双方向反応は平衡状態にあるため、水中の水酸化物イオンとヒドロニウムイオンの濃度は等しくなります。 水素イオン濃度の負の対数はpHと呼ばれます。 純水のpHは7です。 溶解した水酸化ナトリウムからの水酸化物イオンがこのバランスを乱します。 追加の水酸化物はヒドロニウムイオンからプロトンを受け入れるため、水素イオン濃度を低下させ、それによってpHを上昇させます。 水酸化ナトリウムを追加すると、水のpHが上がるか、より塩基性になります。
水酸化ナトリウムのような塩基は、酸と反応して中和することができます。 このタイプの反応では、水酸化物イオンが酸からプロトンを受け取り、水(H2O)の分子を形成します。 酸の溶液に水酸化ナトリウムを加えると、水中の酸の一部を中和することができます。
緩衝液は、酸または塩基を加えてもpHの変化がほとんどない溶液です。 水酸化ナトリウムの濃縮溶液は、少量を加えてもpHが変化しないため、緩衝液として機能します(非常にアルカリ性ですが)。 大幅に-酸はすでに水中に存在していた水酸化ナトリウムとのみ反応し、pHは 対数目盛。