El carbonato de sodio y el ácido sulfúrico, sustancias químicas importantes individualmente y en combinación, se encuentran en lados opuestos de la escala de pH; El carbonato de sodio (Na2CO3) es una sal bastante básica, mientras que el ácido sulfúrico (H2SO4) es uno de los ácidos minerales más fuertes. Una cuidadosa consideración de su estructura química revela que el carbonato de sodio se puede producir a partir de hidróxido de sodio (NaOH), más ácido carbónico (H2CO3); la sal de un ácido tan débil con una base tan fuerte no es neutra, sino básica. La ecuación para esto es 2 NaOH + H2CO3 → Na2CO3 + 2 H2O. Alternativamente, si se deja expuesto al aire, el hidróxido de sodio absorbe muy lentamente el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, obedeciendo la relación 2 NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O. De cualquier manera, la reacción entre el carbonato de sodio y el ácido sulfúrico es Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2, donde Na2SO4 es la fórmula química del sulfato de sodio.
El carbonato de sodio lleva el nombre histórico de “sosa de lavar”, ya que debido a sus propiedades alcalinas o básicas, mejora el funcionamiento de los detergentes para ropa. Otro nombre es carbonato de sodio, ya que una de sus primeras fuentes primarias fue la ceniza de los árboles, las algas y otros materiales orgánicos. Su uso más importante en la actualidad, que representa casi la mitad de su nivel de producción total, es la fabricación de vidrio. Casi el 30% de su uso, sin embargo, es para la producción de productos químicos. El carbonato de sodio y el ácido sulfúrico se utilizan en el laboratorio como estándares frente a los cuales se pueden evaluar otras sustancias.
El ácido sulfúrico se encuentra entre los productos químicos industriales más importantes en todo el mundo, particularmente en Asia y los Estados Unidos, y es especialmente crítico para la producción de fertilizantes fosfatados. El rayón, originalmente un sustituto de la seda, emplea ácido sulfúrico en su fabricación. El sulfato de sodio, un subproducto importante en la fabricación de rayón, generalmente no es el resultado de la combinación de carbonato de sodio y ácido sulfúrico. Más bien, se produce cuando se usa hidróxido de sodio (NaOH), la llamada sosa cáustica, para neutralizar el ácido «gastado». El ácido también se utiliza en baterías de automóviles, en la fabricación de acero y en la producción de explosivos.
Las moléculas de agua se asocian con la molécula simple de Na2SO4 para formar productos de hidratación, incluido el heptahidrato (Na2SO4 · 7H2O), que daña los edificios. El daño ocurre porque las sales solubles pueden viajar a los poros y ejercer una presión estresante; afortunadamente, otro hidrato, la sal de Glauber (Na2SO4 · 10H2O), el decahidrato, está siendo evaluado para un uso positivo en el almacenamiento de calor latente en sistemas de calefacción y refrigeración. La industria de la pulpa utiliza sulfato de sodio en el proceso Kraft para la fabricación de papel. Medicinalmente, la sal se utiliza como catártico, diurético y purgante.