Nātrija hidroksīds vai NaOH ir jonu savienojums, kas pieder savienojumu klasei, ko sauc par bāzēm. Pazīstams arī kā sārms, tas cita starpā atrod plašu pielietojumu ķīmijas laboratorijās, ķīmijas rūpniecībā un celtniecībā. Palielinoties nātrija hidroksīda koncentrācijai ūdenī, var rasties šādi četri efekti.
Kad NaOH izšķīst ūdenī, tas disociējas divos jonos: pozitīvi uzlādētā nātrija jonā un negatīvi lādētā hidroksīda jonā (OH-). Palielināts hidroksīda jonu skaits šķīdumā palielina hidroksīda jonu koncentrāciju ūdenī.
Ūdenim var notikt reakcija, ko sauc par autoprotolīzi, kuras laikā viena ūdens molekula ziedo protonu (a ūdeņraža jons) uz citu, kā rezultātā veidojas hidroksīda jons (OH-) un hidronija jons (H3O +). Šo reakciju var arī mainīt, jo hidroksīda joni no hidronija joniem pieņem ūdeņraža atomu, veidojot ūdens molekulu. Tīrā ūdenī šī divvirzienu reakcija ir līdzsvarā, tāpēc hidroksīda un hidronija jonu koncentrācija ūdenī ir vienāda. Negatīvo ūdeņraža jonu koncentrācijas logu sauc par pH; tīra ūdens pH ir 7. Izšķīdušā nātrija hidroksīda hidroksīda joni traucē šo līdzsvaru; tā kā papildu hidroksīdi pieņem protonus no hidronija joniem, tie samazina ūdeņraža jonu koncentrāciju, tādējādi palielinot pH. Pievienojot vairāk nātrija hidroksīda, ūdens pH paaugstināsies vai tas kļūs bāziskāks.
Bāze, piemēram, nātrija hidroksīds, var to reaģēt ar skābi, lai to neitralizētu. Šāda veida reakcijās hidroksīda jons pieņem skābes protonu, veidojot ūdens molekulu (H2O). Nātrija hidroksīda pievienošana skābes šķīdumam var neitralizēt daļu skābes ūdenī.
Buferis ir šķīdums, kura pH izmaiņas nedaudz mainās, pievienojot skābi vai bāzi. Koncentrēts nātrija hidroksīda šķīdums darbojas kā buferis (kaut arī ļoti sārmains), jo nelielu daudzumu pievienošana nemainīs pH ievērojami - skābe reaģēs tikai ar nātrija hidroksīdu, kas jau bija ūdenī, un pH būtiski nemainīsies, jo pH ir logaritmiskā skala.