구약성서에서 언급되는 무기화합물 : 산, 염기, 염 - 탄산나트륨

탄산의 나트륨염으로 탄산소다, 소다라고도 하며, 무수물(無水物)은 소다회, 10수화물은 세탁소다 ·결정소다라고도 한다. 화학식 Na2CO3. 무수물은 백색 분말로, 흡습성이 강하다. 일반적으로는 1수화물, 7수화물, 10수화물이 알려져 있다. 100g의 물에 0℃에서 7.1g, 100℃에서 45.5g 용해한다. 알코올 ·에테르 등에는 녹지 않는다. 수용액은 다음과 같이 분해하여 알칼리성을 나타낸다. Na2CO3＋H2O → NaOH＋NaHCO3 염산 HCl이나 황산 등의 강한 산에 가하면 이산화탄소 CO2를 발생한다.

Na2CO3＋2HCl → 2NaCl＋H2O＋CO2↑ (본문 출처 : 두산세계대백과 EnCyber)

현대에서 사용하는 나이터(niter, nitre)는 질산칼륨(saltpeter) 혹은 질산나트륨(Chile saltpeter)을 의미한다. 고대인의 나이터(niter 혹은 natron)는 전혀 다른 물질, 천연의 탄산나트륨이었다. 카이로와 알렉산드리아 부근에 와디 나트룬(Wadi Natrun 즉 Natron Valley)이 있는데, 해면보다 낮다. 나일 강의 홍수에 의하여 호수로 되는데, 여름에는 거의 마른다. 이 거대한 나트론(탄산나트륨과 탄산수소나트륨) 광상은 수천 년간 채취되었다.

탄산나트륨에 대한 식초의 효과를 언급한 잠언은 산이 거품이 일어나면서 탄산알칼리와 반응하는 유사한 중화반응을 묘사한 것이다. "… as vinegar upon nitre, so is he that singth songs to an heavy hearts"(잠언 25,20). 마르틴 루터는 독일어로 번역한 성경에서 나이터 대신에 탄산칼슘(Kreide)을 사용하였다. 일부의 나이터는 아마도 불순물로서 탄산칼슘을 포함하였을 것이다.

예레미야의 시대에서 탄산나트륨은 오늘날처럼 세척제로서 사용되었다. "비누로 몸을 씻어 보아라. 잿물(nitre)로 몸을 닦아 보아라."(예레 2,22) 일부의 번역자는 나이터 대신에 잿물(lye)를 사용하였다. 예레미야의 시대에서 지방이나 기름을 알칼리로 비누화하여 진정한 비누(soap)로 알려진 물질을 얻은 것은 아니었다. 천연의 소다(탄산나트륨)나 비누나무(soap plant, Salsola 및 Salicornia)를 태워서 얻은 인공 탄산나트륨이었을 것이다. 타키투스(Tachitus)는 유리 제조에서 나이터(niter)의 사용을 언급하였다.

이집트인들은 또한 나이터를 사체의 방부처리에 사용하였으므로, 이것은 아마도 야곱(Jacob)과 요셉(Joseph)의 사체의 방부 처리에도 사용하였을 것이다(창세 50,3. 26). 방부처리 과정에서 사용되었던 다른 물질은 역청이었다.

고대의 나이터의 약간은 나무와 다른 식물 재료를 태워서 그리고 재를 물로 걸러서 녹아나는 알칼리에서 만들어진 탄산칼륨이었다. 고대에서는 탄산나트륨과 탄산칼륨을 구별하지 않았다. 17세기에 이르러 화학자들이 광물 알칼리(소다)와 인조 알칼리(탄산칼륨)의 성질이 다른 것을 발견하였다. 이 천연 탄산나트륨 자원이 감소하여 수요에 대응할 수 없게 되자, 가장 값싼 원료인 소금에서 이것을 제조하는 방법이 연구되었다. 초기의 여러 방법 중에서 가장 성공한 것은 르블랑(Nicolas Leblanc, 1742-1806)의 공정(process)이었다.

알칼리(alkali)나 칼륨(kalium)도 원래는 아랍어이다. 알(al)은 영어 정관사(the)에 해당한다. 칼리(kali)는 아랍어로 식물을 태운 재(qaliy)로 "나무의 재"라는 의미이다. 이 알칼리(alkali)라는 말은 점차 일반화되어, 나무의 재에서 추출한 물질이 갖는 성질, 요컨대 강한 염기성을 나타내는 것을 모두 알칼리로 부르게 되었다. 후에 이르러 육상의 식물의 재는 탄산칼륨, 바다의 식물의 재는 탄산나트륨이 주성분이라는 것이 알게 되었지만, 당시의 아랍인들은 모두 칼리(qaliy)라고 불렀다. 이 두 가지를 불꽃반응으로 구별한 것은 마그랫(A. S. Marggrat)으로, 1761년이었다. 1807년 영국의 데이비(Humphry Davy)는 나무의 재를 전류에 의하여 융해하고, 전기분해로 칼륨과 나트륨을 발견하였다.