Uhličitan sodnýje bílý prášek nebo částice bez zápachu při normální teplotě. Má absorpci vody a postupně absorbuje 1mol / l vody (asi = 15%) v exponovaném vzduchu. Mezi jeho hydráty patří Na2CO3 · H2O, Na2CO3 | 7H2O a Na2CO3 · 10h2o. Uhličitan sodný je snadno rozpustný ve vodě a glycerolu. Při 20 °C lze v každých 100 g vody rozpustit 20 g uhličitanu sodného a maximální rozpustnost je při 35,4 °C. 49,7 g uhličitanu sodného lze rozpustit ve 100 g vody, která je slabě rozpustná v absolutním ethanolu, ale stěží rozpustná v propanolu.
Jeho chemické vlastnosti jsou následující:
Vodný roztok uhličitanu sodného je do určité míry alkalický a korozivní. Může reagovat s kyselinou a některými solemi vápníku a barya. Roztok je alkalický a může fenolftalein zčervenat.
(1) Stabilita - silná stabilita, ale může se také rozkládat při vysoké teplotě za vzniku oxidu sodného a oxidu uhličitého:
Dlouhodobé vystavení vzduchu může absorbovat vlhkost a oxid uhličitý ve vzduchu, vytvářet hydrogenuhličitan sodný a vytvářet tvrdé bloky:
Krystalický hydrát uhličitanu sodného (Na2CO3 · 10h2o) snadno zvětrává na suchém vzduchu:
(2) Termodynamická funkce - termodynamická funkce při (298,15K, 100k):
Stav: polovodič
Standardní entalpie molární formace: -1130,8 kJ · mol-1
Standardní molární Gibbsova volná energie formace: -1048,1 kJ · mol-1
Standardní entropie: 138,8 J · mol-1 | K-1
(3) Hydrolýzní reakce - protože uhličitan sodný je hydrolyzován ve vodném roztoku, ionizované uhličitanové ionty se kombinují s vodíkovými ionty ve vodě za vzniku hydrogenuhličitanových iontů, což vede k redukci vodíkových iontů v roztoku a zbývajících ionizovaných hydroxidových iontů, takže pH roztoku je alkalické.
Protože uhličitan se může kombinovat s protony (tj. vodíkovými ionty) ve vodě za vzniku hydrogenuhličitanu uhličitého a kyseliny uhličité a může se kombinovat s protony v kyselině za účelem uvolnění oxidu uhličitého. Proto uhličitan sodný patří do Bronstedovy báze v acidobazické protonové teorii.
(4) Reakce s kyselinou - Jako příklad si vezměte kyselinu chlorovodíkovou. Když je kyselina chlorovodíková dostatečná, vzniká chlorid sodný a kyselina uhličitá a nestabilní kyselina uhličitá se okamžitě rozkládá na oxid uhličitý a vodu. Tato reakce může být použita k přípravě oxidu uhličitého:
Obecná chemická rovnice je:
Pokud je kyselina chlorovodíková malá, dochází k následujícím reakcím:
Uhličitan sodný může reagovat podobně s jinými druhy kyselin.
(5) Reakce s alkalickým uhličitanem sodným může podstoupit dvojitou rozkladnou reakci s alkálií, jako je hydroxid vápenatý a hydroxid barnatý, za vzniku srážek a hydroxidu sodného. Tato reakce se běžně používá v průmyslu k přípravě hydroxidu sodného (běžně známého jako hydroxid sodný):
(6) Reakce se solí
Uhličitan sodný může podstoupit dvojitou rozkladnou reakci s vápenatou solí a solí barya za vzniku srážek a nové sodné soli:
Vzhledem k tomu, že uhličitan sodný je hydrolyzován ve vodě za vzniku hydroxidu sodného a kyseliny uhličité, jeho reakce s některými solemi posune chemickou rovnováhu do pozitivního směru, aby se vytvořila odpovídající zásada a oxid uhličitý:
Stručně řečeno, má mnoho chemických vlastností, které také určují širokou škálu jeho použití. Uhličitan sodný je jednou z důležitých chemických surovin. Je široce používán v lehkém průmyslu, denním chemickém průmyslu, stavebních materiálech, chemickém průmyslu, potravinářském průmyslu, metalurgii, textilu, ropě, národní obraně, medicíně a dalších oborech. Používá se také jako surovina, čisticí prostředek a detergent pro výrobu dalších chemikálií, stejně jako fotografování a analýzu. Následuje metalurgie, textilní, ropný, národní obrana, medicína a další průmyslová odvětví. Sklářský průmysl je největším spotřebitelem uhličitanu sodného s 0,2T uhličitanu sodného spotřebovaného na tunu skla. Používá se hlavně pro plavené sklo, kineskopické sklo, optické sklo atd. Mezi průmyslovým uhličitanem sodným, lehkým průmyslem, průmyslem stavebních materiálů a chemickým průmyslem představují asi 2/3, následované metalurgií, textilem, ropou, národní obranou, medicínou a dalšími průmyslovými odvětvími. Používá se v chemickém průmyslu, metalurgii atd. Použití těžkého uhličitanu sodného může snížit létání alkalického prachu, snížit spotřebu surovin, zlepšit pracovní podmínky, zlepšit kvalitu výrobků, snížit erozi alkalického prášku na žáruvzdorných materiálech a prodloužit životnost pecí. Jako pufr, neutralizátor a zlepšovač těsta může být použit v koláčích a moučných potravinách a může být použit ve vhodném množství podle výrobních potřeb.
Vývoj uhličitanu sodného je také velmi mnoho, hlavně se týká vývoje metody výroby sody z přírodních alkálií: (1) již v roce 1849 našli průkopníci hydrogenuhličitan sodný v řece sladké vody ve Wyomingu v USA a používali ho pro mytí a farmacii. V roce 1905 byla provedena první zkušební výroba uhličitanu sodného pomocí přírodní sody jezera Sears v Kalifornii. V roce 1938, když americká společnost Intermountain dodávající palivo zkoumala ropu a plyn v povodí Green River basin ve Wyomingu, objevila největší přírodní alkalické ložisko bohaté na uhličitan sodný na světě. V roce 1976 představoval uhličitan sodný produkovaný přírodní alkálií ve Spojených státech 70% celkové produkce a v roce 1982 představoval 94% celkové produkce s roční výrobní kapacitou 9,5 mt. (2) Od roku 1960 Sovětský svaz zpracovával oxid hlinitý s nefelinem (přírodní alkalický kámen obsahující oxidy sodíku, draslíku, hliníku a křemíku) a současně vyráběl uhličitan sodný, potaš a cement, realizoval industrializaci, takže nefelinové suroviny mohou být komplexně využity bez vypouštění odpadu. Do roku 1975 bylo založeno pět závodů na zpracování nefelinu.