在人工合成纯碱之前，古代就发现某些海藻晾晒后，烧成的灰烬中含有碱类，用热水浸取、滤清后可得褐色碱液用于洗涤。大量的天然碱来自矿物，以地下埋藏或碱水湖为主。以沉积层存在的天然碱矿品位最高，分布甚广。最早发明人工合成纯碱方法是18世纪末，法国路布兰用芒硝加石灰石和煤在高温下还原并进行碳酸化，得到以含Na₂CO₃为主的粗制品-黑灰，经过浸取、蒸发、精制、再结晶、烘干，获得纯度约为97%的重质纯碱。1861年，比利时E.索尔维独自发明了纯碱并获得过专利。由于技术秘密保护一直未能大范围应用，20世纪20年代才从美国突破，尤其是中国著名的化工专家侯德榜于1932年出版了《纯碱制造》一书，将保密70年，索尔维法公布于世。侯德榜还与1939-1942创建了侯氏制碱法，并在 四川建立了中试车间。1952年在大连化工厂设立了联合制碱车间。日本旭硝子公司推出的NA法，实质上是联碱和氨碱的折中法。可随意调节纯碱与氯化铵的比例。

碳酸钠结晶(2张)

碳酸钠常温下为白色无气味的粉末或颗粒。有吸水性，露置空气中逐渐吸收 1mol/L水分(约=15%)。其水合物有Na₂CO₃·H₂O，Na₂CO₃·7H₂O和Na₂CO₃·10H₂O。

碳酸钠易溶于水和甘油。20℃时每一百克水能溶解20克碳酸钠，35.4℃时溶解度最大，100克水中可溶解49.7克碳酸钠，微溶于无水乙醇，难溶于丙醇。

溶液显碱性，能使酚酞变红。

碳酸钠的水溶液呈强碱性（pH=11.6）且有一定的腐蚀性，能与酸发生复分解反应，也能与一些钙盐、钡盐发生复分解反应。含有结晶水的碳酸钠有3种：Na₂CO₃·H₂O、Na₂CO₃·7H₂O 和 Na₂CO₃·10H₂O。

稳定性较强，但高温下也可分解，生成氧化钠和二氧化碳：

长期暴露在空气中能吸收空气中的水分及二氧化碳，生成碳酸氢钠，并结成硬块：

碳酸钠的结晶水合物石碱(Na₂CO₃·10H₂O)在干燥的空气中易风化：

在（298.15K，100k）的热力学函数：

状态：s

标准摩尔生成热ΔfHmθ（kJ·mol^-1）：-1130.8 ^[1] 

标准摩尔生成吉布斯自由能ΔfGmθ（kJ·mol^-1）：-1048.1 ^[1] 

标准熵Smθ（J·mol^-1·K^-1）：138.8 ^[1] 

由于碳酸钠在水溶液中水解，电离出的碳酸根离子与水中氢离子结合成碳酸氢根离子，导致溶液中氢离子减少，剩下电离的氢氧根离子，所以溶液pH显碱性。 ^[2] 

由于碳酸根可以结合水中的质子（即氢离子）生成碳酸氢根和碳酸，并且能结合酸中的质子释放二氧化碳。所以碳酸钠在酸碱质子理论中属于布朗斯特碱。

以盐酸为例。当盐酸足量时，生成氯化钠和碳酸，不稳定的碳酸立刻分

解成二氧化碳和水。这个反应可以用来制备二氧化碳： ^[3] 

总的化学方程式是：

当盐酸少量时发生如下反应：

碳酸钠与其他种类的酸也能发生类似的反应。

碳酸钠能和氢氧化钙、氢氧化钡等碱发生复分解反应，生成沉淀和氢氧化钠。工业上常用这种反应制备烧碱（俗称苛化法）： ^[4] 

碳酸钠能和钙盐、钡盐等发生复分解反应，生成沉淀和新的钠盐：

由于碳酸钠在水中水解生成氢氧化钠和碳酸，它与某些盐的反应则会推动化学平衡向正方向移动，生成相应的碱和二氧化碳：