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索尔维制碱法
1859年，比利时人索尔维，用食盐、氨水、为原料，于室温下从溶液中析出碳酸，将它加热，即分解为碳酸，人们将此方法称为索氏制碱法，此法一直沿用至今：
氨气与水和反应生成一分子的碳酸铵，这是步：
第二步是：碳酸铵与反应生成的碳酸沉淀和，碳酸之所以沉淀是因为它的溶解度较小。经过滤得到碳酸固体：
这两步总的化学方程式是：
第三步：加热分解碳酸，生成水、和碳酸即我们要的纯碱：
第四步：将第二步中副产的和熟石灰混合加热，得到的氨气可循环利用：

碳酸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。
溶解性
碳酸易溶于水和甘油。20℃时每一百克水能溶解20克碳酸，35.4℃时溶解度，100克水中可溶解49.7克碳酸，微溶于无水，难溶于。溶液显碱性，能使酞变红。

碳酸是重要的化工原料之一，广泛应用于轻工日化、建材、化学工业、食品工业、冶金、纺织、石油、*、医药等领域， 用作制造其他化学品的原料、清洗剂、洗涤剂，也用于照相术和分析领域。其次是冶金、纺织、石油、*、医药及其它工业。玻璃工业是纯碱的消费部门，每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3:其次是冶金、纺织、石油、*、医药及其他工业。
玻璃工业是纯碱的摄大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2t。主要用于浮法玻璃、显像管玻壳、光学玻璃等。
也可用于化工、冶金等其他部门。使用重质纯碱可以减少碱尘飞扬、降低原料消耗、改善劳动条件，还可提高产品质量，同时减轻碱粉对耐火材料的侵蚀作用，延长窑炉的使用寿命。
作缓冲剂、中和剂和面团改良剂，可用于糕点和面制食品，按生产需要适量使用。
作为洗涤剂用于羊毛漂洗，浴盐和医药用，鞣革中的碱剂。
用于食品工业，作中和剂、膨松剂，如制造、酱油和面制食品如馒头、面包等。还可配成碱水加入面食中，增加弹性和延展性。碳酸还可以用于生产味精
彩电试剂
用于制药工业，作解酸药、渗透性轻泻剂。
无水碳酸用于化学及电化学除油、化学镀铜、铝的浸蚀、铝及合金的电解抛光、铝的化学氧化、磷化后的封闭、工序间的防锈、电解退除铬镀层和退除铬的氧化膜等，亦用于预镀铜、镀钢、镀钢铁合金电解液中
冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂，炼钢和炼用作脱剂。
印染工业用作软水剂。
制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣度。
定量分析中标定酸液的基准。测定铝、、铜、铅和锌。检验尿液和全血葡萄糖。分析水泥中二氧化硅的助溶剂。金属金相分析等

由于碳酸在水溶液中水解，电离出的碳酸根离子与水中离子结合成碳酸根离子，导致溶液中离子减少，剩下电离的氧根离子，所以溶液pH显碱性。
由于碳酸根可以结合水中的质子（即离子）生成碳酸根和碳酸，并且能结合酸中的质子释放。所以碳酸在酸碱质子理论中属于布朗斯特碱。
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