Sodium karbonatadalah bubuk atau partikel putih tidak berbau di bawah suhu normal. Ini memiliki daya serap air dan secara bertahap menyerap 1mol/l air (sekitar =15 persen ) di udara terbuka. Hidratnya meliputi Na2CO3 · H2O, Na2CO3 · 7H2O dan Na2CO3 · 10h2o. Natrium karbonat mudah larut dalam air dan gliserol. Pada 20 derajat, 20 gram natrium karbonat dapat dilarutkan dalam setiap 100 gram air, dan kelarutan maksimum adalah pada 35,4 derajat. 49,7g natrium karbonat dapat dilarutkan dalam 100g air, yang sedikit larut dalam etanol absolut tetapi sulit larut dalam propanol.
Sifat kimianya adalah sebagai berikut:
Larutan natrium karbonat berair bersifat basa dan korosif sampai batas tertentu. Dapat bereaksi dengan asam dan beberapa garam kalsium dan barium. Larutannya bersifat basa dan dapat mengubah fenolftalein menjadi merah.
(1) Stabilitas - stabilitas yang kuat, tetapi juga dapat terurai di bawah suhu tinggi untuk membentuk natrium oksida dan karbon dioksida:
Paparan jangka panjang ke udara dapat menyerap kelembaban dan karbon dioksida di udara, menghasilkan natrium bikarbonat dan membentuk blok keras:
Hidrat kristal natrium karbonat (Na2CO3 · 10h2o) mudah lapuk di udara kering:
(2) Fungsi termodinamika - fungsi termodinamika pada (298.15K, 100k):
Status: keadaan padat
Entalpi pembentukan molar standar: -1130.8 kJ · mol-1
Energi bebas pembentukan Gibbs molar standar: -1048.1 kJ · mol-1
Entropi standar: 138,8 J · mol-1 · K-1
(3) Reaksi hidrolisis - karena natrium karbonat dihidrolisis dalam larutan berair, ion karbonat terionisasi digabungkan dengan ion hidrogen dalam air untuk membentuk ion bikarbonat, menghasilkan reduksi ion hidrogen dalam larutan dan sisa ion hidroksida terionisasi, sehingga pH larutan bersifat basa.
Karena karbonat dapat bergabung dengan proton (yaitu ion hidrogen) dalam air untuk membentuk bikarbonat dan asam karbonat, dan dapat bergabung dengan proton dalam asam untuk melepaskan karbon dioksida. Oleh karena itu, natrium karbonat termasuk dalam basa Bronsted dalam teori proton asam basa.
(4) Reaksi dengan asam - Ambil asam klorida sebagai contoh. Ketika asam klorida cukup, natrium klorida dan asam karbonat dihasilkan, dan asam karbonat yang tidak stabil segera terurai menjadi karbon dioksida dan air. Reaksi ini dapat digunakan untuk membuat karbon dioksida:
Persamaan kimia umumnya adalah:
Ketika asam klorida kecil, reaksi berikut terjadi:
Natrium karbonat dapat bereaksi sama dengan jenis asam lainnya.
(5) Reaksi dengan alkali - natrium karbonat dapat mengalami reaksi dekomposisi ganda dengan alkali seperti kalsium hidroksida dan barium hidroksida untuk menghasilkan presipitasi dan natrium hidroksida. Reaksi ini umumnya digunakan dalam industri untuk menyiapkan soda kaustik (umumnya dikenal sebagai kaustikisasi):
(6) Reaksi dengan garam
Natrium karbonat dapat mengalami reaksi dekomposisi ganda dengan garam kalsium dan garam barium untuk membentuk pengendapan dan garam natrium baru:
Karena natrium karbonat dihidrolisis dalam air untuk menghasilkan natrium hidroksida dan asam karbonat, reaksinya dengan beberapa garam akan mendorong keseimbangan kimia untuk bergerak ke arah positif untuk menghasilkan alkali dan karbon dioksida yang sesuai:
Singkatnya, ia memiliki banyak sifat kimia, yang juga menentukan berbagai kegunaannya. Natrium karbonat merupakan salah satu bahan baku kimia yang penting. Ini banyak digunakan dalam industri ringan, industri kimia harian, bahan bangunan, industri kimia, industri makanan, metalurgi, tekstil, minyak bumi, pertahanan nasional, obat-obatan dan bidang lainnya. Ini juga digunakan sebagai bahan baku, bahan pembersih dan deterjen untuk pembuatan bahan kimia lainnya, serta fotografi dan analisis. Diikuti oleh metalurgi, tekstil, minyak bumi, pertahanan nasional, obat-obatan dan industri lainnya. Industri kaca adalah konsumen soda ash terbesar, dengan 0.2T soda ash dikonsumsi per ton kaca. Ini terutama digunakan untuk kaca apung, cangkang kaca kinescope, kaca optik, dll. Di antara abu soda industri, industri ringan, industri bahan bangunan dan industri kimia menyumbang sekitar 2/3, diikuti oleh metalurgi, tekstil, minyak bumi, pertahanan nasional, obat-obatan dan industri lainnya .. Digunakan dalam industri kimia, metalurgi, dll. Penggunaan abu soda berat dapat mengurangi terbangnya debu alkali, mengurangi konsumsi bahan baku, memperbaiki kondisi kerja, meningkatkan kualitas produk, mengurangi erosi alkali bubuk pada refraktori, dan memperpanjang masa pakai kiln. Sebagai penyangga, penetralisir dan pengembang adonan, dapat digunakan pada makanan kue dan tepung, serta dapat digunakan dalam jumlah yang sesuai dengan kebutuhan produksi.
Pengembangan natrium karbonat juga sangat banyak, terutama mengacu pada pengembangan metode pembuatan soda dari alkali alami: pada awal tahun 1849, perintis menemukan natrium bikarbonat di sungai air manis di Wyoming, AS, dan menggunakannya untuk mencuci dan farmasi . Pada tahun 1905, percobaan pertama produksi soda ash dilakukan dengan menggunakan soda alami dari Lake Sears, California. Pada tahun 1938, ketika perusahaan pemasok bahan bakar Intermountain AS mengeksplorasi minyak dan gas di Green River Basin, Wyoming, ia menemukan deposit alkali alami terbesar di dunia yang kaya akan natrium karbonat. Pada tahun 1976, soda abu yang dihasilkan oleh alkali alami di Amerika Serikat menyumbang 70 persen dari total output, dan pada tahun 1982 menyumbang 94 persen dari total output, dengan kapasitas produksi tahunan 9,5 juta ton. Sejak tahun 1960-an, Uni Soviet telah mengolah alumina dengan nepheline (batu alkali alami yang mengandung natrium, kalium, aluminium dan silikon oksida) dan secara bersamaan memproduksi soda ash, potash dan semen, mewujudkan industrialisasi, sehingga bahan baku nepheline dapat dimanfaatkan secara menyeluruh tanpa pembuangan limbah. Pada tahun 1975, lima pabrik pengolahan nepheline telah didirikan.