化学制碱可以说是一件非常繁琐的事情。在这一期中，我们就来说说在那个合成氨还没有出现的年代，人类是如何制备纯碱也就是碳酸钠的。
现代无机化工最重要的几个产品包括三酸两碱（硫酸，硝酸，盐酸，纯碱，烧碱）再加上合成氨。但是非常有意思的是，除了合成氨以外，剩下的产品在工业革命以前似乎都不是我们生活中的必须品。
想象一下，中国古代文明，从几千年前开始萌芽发展到鸦片战争以前，对于三酸两碱的需求都非常小。当然合成氨是个例外，如果有合成氨的话，中国古代就能很大程度上避免因为人口与粮食问题导致的周期性社会动荡。
中国各时期的人口数量变化呈现明显的周期性，这是因为土地能承载的人口是有限的，当人口过多的时候就会因为粮食不足导致社会动荡，使人口减少。从这一点上看我们与培养皿里的细菌没有什么区别。至于在16世纪以后中国人口爆发性提高，这主要是由于新大陆的发现导致一系列优势粮食作物被引进。
再说到纯碱，所谓需求决定生产，但是在古代，人们对纯碱的需求还真不高。在那个时候，纯碱是被作为食品添加剂使用的。我们知道，由于酵母的呼吸作用，如果在发面的过程中不添加纯碱的，发出来的面会有一股酸味，进而影响口感。但是说实话，有的吃就不错了，口感完全是次要的。这个时期纯碱不是必须品，人类对纯碱的消耗是非常少的。这就导致了在相当长的一段时间内，即使是采用低效率的方式生产纯碱，这个产量仍然能够保证人类的需求。
中国南方一般以米饭为主食，对碱需求小，在北方虽然以小麦为主，但馒头与面条对于普通百姓来说一直都是奢侈品。而欧洲一度以土豆作为主粮，白面包这类的东西也是高档货，大部分人吃的起的还是这种黑面包（面粉里掺了麸子），这个就没有加碱，有一股特殊的酸味。
在古代这种低效生产纯碱的方法就是所谓的植物提取。在植物体内一般都含有一定量的碳酸钾与碳酸钠。古人将植物晒干，烧成灰形成草木灰。之后将草木灰装进布袋里，然后用水淋洗就能得到碱液，这里的碱液主要含有碳酸钠与碳酸钾。这个工艺可以说是靠山吃山靠水吃水，基本上所有的草本植物都可以作为原料。田边的杂草到处都是，根本不缺，从某种意义上来说，古人想要吃馒头，缺的从来都不是碱，而是面。
此外盐碱湖也是纯碱重要的来源，由于碳酸钠溶解度随着温度降低而降低，氯化钠溶解度几乎不随温度变化，所以在盐湖里，冬天天气一冷下来，就会在岸边结晶出纯碱是天然的纯碱来源。
长期以来，天然来源的纯碱完全可以满足人类需要，但是这一切在工业革命开始以后就发生了改变。首先是工业革命以后粮食的生产能力大大提高，世界人口大量增长，纯碱在食品中的需求量加大。另外，工业革命带动了一系列的下游产业的迅猛发展，从纺织业到玻璃加工再到造纸行业，各个行业都需要纯碱。这时候天然纯碱的产量就非常难看了，在这种情况下，化学合成纯碱的工作开始逐步开展起来。
最早由记载的化学合成纯碱的路线在1737年（乾隆二年），这个研究只是实验性质，并没有实现工业化。主要还是这个时代恰好是工业革命的黎明时期，对纯碱的需求还不是特别大。但是随后由瑞典化学家舍勒（1773年，纪晓岚开始编四库全书）与法国化学家马勒比（1777年）开发出的两个工艺路线均实现了工业化生产。而这个时候，正是工业革命开始发展的阶段，对于纯碱的需求迅速增加。
但这二位的两条路线都是非常繁琐的，与我们今天见到的路线不同，这也是没有办法的，因为当时化工行业发展非常落后很多今天常见的化工原料比如氨气与烧碱的制备都非常困难。
另外值得注意的是，这两个路线均选择了NaCl作为起始原料，这不是巧合，这与当时化学的发展有关。十八世纪中叶正是拉瓦锡（1743-1794）活跃的时代，拉瓦锡的一大贡献就是采用计量分析的方法对化合物进行分析。在这种研究思路的指导下，当时化学家已经知道食盐与纯碱中含有一种“公共的成分”，因此必然纯碱的合成要采用NaCl为原料，后续的所有工艺也都跳不开这一点。现在我们知道这个成分就是Na，不过当时的化学家并不知道这一点，Na的发现者戴维（1778-1829）这时候刚刚出生。
