Wanneer citroensap en natriumhydroxide worden gemengd, ondergaan ze een chemische reactie die neutralisatiereactie wordt genoemd. Deze reactie resulteert in de vorming van natriumcitraat, water en kooldioxidegas. De uitgebalanceerde chemische vergelijking voor deze reactie is:

3NaOH + C6H8O7 → Na3C6H5O7 + 3H2O + CO2

Bij deze reactie reageert natriumhydroxide (NaOH), een sterke base, met citroensap, dat citroenzuur (C6H8O7) bevat, een zwak zuur. De natriumionen (Na+) uit het natriumhydroxide combineren met de citraationen (C6H5O73-) uit het citroenzuur om natriumcitraat (Na3C6H5O7) te vormen. De waterstofionen (H+) uit het citroenzuur combineren met de hydroxide-ionen (OH-) uit het natriumhydroxide om water (H2O) te vormen. Het kooldioxidegas (CO2) komt vrij als bijproduct van de reactie.

Het algemene effect van deze reactie is dat het zuur en de base elkaar neutraliseren, wat resulteert in de vorming van een zout (natriumcitraat), water en kooldioxidegas. Dit type reactie wordt in de scheikunde vaak gebruikt om zuren en basen te neutraliseren.