Solvayev postupak

U zasićenu otopinu natrijevog klorida uvode se amonijak kako bi zalužili otopinu. U dobiveni bazični medij uvodi se ugljikov(IV) oksid kako bi se otopina neutralizirala, dajući hidrogenkarbonatni ion. Reakcijom u vodenoj otopini nastaju amonijevi, natrijevi, hidrogenkarbonatni i kloridni ioni koji bi mogli dati četiri različite soli: amonijev klorid (NH₄Cl), amonijev hidrogenkarbonat (NH₄HCO₃), natrijev klorid (NaCl) i natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO₃). Hlađenjem otopine istaloži se najslabije topljiva sol - NaHCO₃, a u otopini ostaju amonijevi i kloridni ioni. Istaloženi NaHCO₃ odvaja se od otopine filtracijom, a zatim se zagrijavanjem u rotacijskoj peći dobije natrijev karbonat (soda).

NaCl(s) + H₂O(l) → Na⁺(aq) + Cl^-(aq)

NH₃(g) + H₂O(l) → NH₄⁺(aq) + OH^-(aq)

CO₂(g) + OH^-(aq) → HCO₃^-(aq)

Na⁺(aq) + HCO₃^-(aq) → NaHCO₃(s)

2 NaHCO₃(s) → Na₂CO₃(s) + CO₂(g) + H₂O(g)

CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

CaO(s) + H₂O(l) → Ca²⁺(aq) + 2 OH^-(aq)

NH₄⁺(aq) + OH^-(aq) → NH₃(g) + H₂O(l)

Ca²⁺(aq) + 2 Cl^-(aq) → CaCl₂(s)

Proces je vrlo ekonomičan jer se troše jeftine sirovine (kuhinjska sol i vapnenac), a amonijak, najskuplja tvar u tom postupku, i dio CO₂ (ugljikov(IV) oksid) vraćaju se ponovo u proces (recikliraju se). Gubitak se nadokanđuje žarenjem kalcijeva karbonata te se dobiveno živo vapno uvodi u vodu stvarajući hidrokside. Hidroksid se ponovno uvodi u otopinu amonijevih soli gdje se oslobođeni amonijak vraća u otopinu NaCl te se proces ponavlja.

Dobivena soda ima veliku primjenu u industriji stakla, sapuna, boja, papira, a rabi se i za omekšavanje vode.

Soda se također koristi za dobivanje natrijevog hidrogenkarbonata (soda bikarbona, NaHCO₃) koji također nastaje u Solvayevom postupku, ali je postupak dobivanja uvođenjem CO₂ u vodenu otopinu sode jeftiniji.