Натријум хидроксид или НаОХ је јонско једињење које припада класи једињења која се називају базе. Такође познат као луг, проналази широку употребу у хемијским лабораторијама, хемијској индустрији и грађевинарству, између осталог. Следећа четири ефекта могу се десити како се концентрација натријум хидроксида у води повећава.
Када се НаОХ отопи у води, раздваја се на два јона: позитивно наелектрисани натријум-јон и негативно наелектрисани хидроксид-јон (ОХ-). Повећан број хидроксидних јона у раствору повећава концентрацију хидроксидних јона у води.
Вода може проћи реакцију која се назива аутопротолиза, при чему један молекул воде донира протон (а водоник-јон) у други, што резултира стварањем хидроксид-јона (ОХ-) и хидронијумског јона (Х3О +). Ова реакција такође може бити обрнута, јер хидроксидни јони прихватају атом водоника из хидронијевих јона да би формирали молекул воде. У чистој води ова двосмерна реакција је у равнотежи тако да је концентрација хидроксида и хидронијумових јона у води једнака. Негативни лог концентрације водоникових јона назива се пХ; чиста вода има пХ 7. Хидроксидни јони из раствореног натријум хидроксида нарушавају ову равнотежу; како додатни хидроксиди прихватају протоне из јона хидронијума, они смањују концентрацију водоникових јона, повећавајући тиме пХ. Додавање више натријум хидроксида повећаће пХ воде или ће је учинити основнијом.
База попут натријум хидроксида може да реагује са киселином да би је неутрализовала. У овој врсти реакције, хидроксидни јон ће прихватити протон из киселине да би формирао молекул воде (Х2О). Додавањем натријум хидроксида у раствор киселине може се неутралисати део киселине у води.
Пуфер је раствор који показује малу промену пХ када се дода киселина или база. Концентровани раствор натријум хидроксида делује као пуфер (иако врло алкалан), јер додавање малих количина неће променити пХ значајно - киселина ће реаговати само са натријум хидроксидом који је већ био присутан у води, а пХ се неће значајно променити пошто је пХ логаритамска скала.