Οι επιδράσεις της συγκέντρωσης NaOH με H2O
Το υδροξείδιο του νατρίου ή NaOH είναι μια ιοντική ένωση που ανήκει σε μια κατηγορία ενώσεων που ονομάζονται βάσεις. Γνωστό και ως αλισίβα, βρίσκει μια μεγάλη ποικιλία χρήσεων σε εργαστήρια χημείας, στη χημική βιομηχανία και στις κατασκευές, μεταξύ άλλων εφαρμογών. Τα ακόλουθα τέσσερα αποτελέσματα μπορούν να προκύψουν καθώς αυξάνεται η συγκέντρωση υδροξειδίου του νατρίου στο νερό.
Ιόντα υδροξειδίου
Όταν το NaOH διαλύεται στο νερό, διασπάται σε δύο ιόντα:ένα θετικά φορτισμένο ιόν νατρίου και ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν υδροξειδίου (ΟΗ-). Ο αυξημένος αριθμός ιόντων υδροξειδίου στο διάλυμα αυξάνει τη συγκέντρωση ιόντων υδροξειδίου στο νερό.
pH
Το νερό μπορεί να υποβληθεί σε μια αντίδραση που ονομάζεται αυτοπρωτόλυση, όπου ένα μόριο νερού δίνει ένα πρωτόνιο (ιόν υδρογόνου) σε ένα άλλο, με αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός ιόντος υδροξειδίου (OH-) και ενός ιόντος υδρονίου (H3O+). Αυτή η αντίδραση μπορεί επίσης να αντιστραφεί, καθώς τα ιόντα υδροξειδίου δέχονται ένα άτομο υδρογόνου από ιόντα υδρονίου για να σχηματίσουν ένα μόριο νερού. Σε καθαρό νερό αυτή η αμφίδρομη αντίδραση βρίσκεται σε ισορροπία έτσι ώστε η συγκέντρωση ιόντων υδροξειδίου και υδρονίου στο νερό να είναι ίση. Το αρνητικό log της συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου ονομάζεται pH. Το καθαρό νερό έχει pH 7. Τα ιόντα υδροξειδίου από το διαλυμένο υδροξείδιο του νατρίου διαταράσσουν αυτή την ισορροπία. Καθώς τα πρόσθετα υδροξείδια δέχονται πρωτόνια από ιόντα υδρονίου, μειώνουν τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου, αυξάνοντας έτσι το pH. Η προσθήκη περισσότερου υδροξειδίου του νατρίου θα αυξήσει το pH του νερού ή θα το κάνει πιο βασικό.
Εξουδετέρωση
Μια βάση όπως το υδροξείδιο του νατρίου μπορεί να αντιδράσει με ένα οξύ για να το εξουδετερώσει. Σε αυτόν τον τύπο αντίδρασης, το ιόν υδροξειδίου θα δεχτεί ένα πρωτόνιο από το οξύ για να σχηματίσει ένα μόριο νερού (H2O). Η προσθήκη υδροξειδίου του νατρίου σε ένα διάλυμα ενός οξέος μπορεί να εξουδετερώσει μέρος του οξέος στο νερό.
Αποθήκευση
Ένα ρυθμιστικό είναι ένα διάλυμα που παρουσιάζει μικρή αλλαγή στο pH όταν προστίθεται ένα οξύ ή μια βάση. Ένα συμπυκνωμένο διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου δρα ως ρυθμιστικό (αν και πολύ αλκαλικό) αφού η προσθήκη μικρών ποσοτήτων δεν θα αλλάξει σημαντικά το pH - το οξύ θα αντιδράσει μόνο με το υδροξείδιο του νατρίου που υπήρχε ήδη στο νερό και το pH θα δεν αλλάζει σημαντικά αφού το pH είναι μια λογαριθμική κλίμακα.