تُعرف القواعد بأنها مواد تزيد من تركيز أيونات الهيدروكسيد (OH-) في الماء. وبما أن كربونات الصوديوم عند إذابتها في الماء تنتج أيونات هيدروكسيد (OH-)، فإنها تعتبر مادة قاعدية.
صيغة كربونات الصوديوم هي Na2CO3، وهي تتكون من أيونين الصوديوم (Na+) وأيون كربونات (CO32-). عندما تذوب كربونات الصوديوم في الماء، فإن أيونات الصوديوم تفصل عن أيونات الكربونات. تبقى أيونات الصوديوم في المحلول، بينما تتفاعل أيونات الكربونات مع الماء لتكوين أيونات الهيدروكسيد.
تفاعل ذوبان كربونات الصوديوم في الماء:
Na2CO3(s) + H2O(l) → 2Na+(aq) + CO32-(aq) + H2O(l)
في هذا التفاعل، يتلقى أيون الهيدروكسيد (OH-) بروتونًا من جزيء الماء (H2O) ليصبح جزيء هيدروجين (H2) وقاعدة (OH-).
H2O(l) → H2(g) + OH-(aq)
زيادة تركيز أيونات الهيدروكسيد في الماء يؤدي إلى زيادة الرقم الهيدروجيني (pH) للمحلول. وبالتالي، فإن كربونات الصوديوم تزيد من الرقم الهيدروجيني للمحلول، مما يجعله قاعديًا.
على الرغم من أن كربونات الصوديوم تنتج أيونات هيدروكسيد عند إذابتها في الماء، إلا أنها لا تحتوي على الهيدروكسيد في تركيبتها الكيميائية. تحتوي كربونات الصوديوم على أيونات كربونات، وهي أيونات غير قابلة للذوبان في الماء.