石鹸〜脂肪酸塩の化学コミュの石鹸のファミリー炭酸ソーダ。

石鹸洗濯するときなどの洗浄補助剤として炭酸ソーダ(別名　炭酸塩。炭酸ナトリウム。ソーダ灰。洗濯ソーダ。精製ソーダ。示性式Na2CO3)は大変有効に働きます。
また炭酸ソーダ単独で洗濯する方法もあります。重曹と炭酸ソーダを混ぜてアルカリの度合いを調整して使う事も出来ます。

本題に入る前に、実際に市販されている炭酸ソーダを参考として上げます。

家庭用の炭酸ソーダはエスケー石鹸(商品名、すっきり炭酸ソーダ )や扶桑化学(商品名、精製ソーダ)、ウエハラ化学(商品名、精製Pソーダ)などから発売されています。

エスケーの物は石けん百貨などのネットショップや自然食品店でも扱っているところが多く、手に入れやすい物です。http://www.live-science.co.jp/store/php/shop/s_show_abc-2-14-1-SK050.html

扶桑化学の物はドラッグストアなどで陳列している事もあります。
検索して見たらネットショップでも扱っているところがあるようです。
http://calamel.jp/%E7%B2%BE%E8%A3%BD%E3%82%BD%E3%83%BC%E3%83%80/item/3842415

ウエハラ化学の物もありました。
http://store.shopping.yahoo.co.jp/ma-sayakkyoku/q-040.html

以上のショップは参考例として出させていただきましたが、特に私は利害関係ございませんのでご了承ください。
また、上記の市販家庭用炭酸ソーダは使いやすさや水溶け性、粉飛び防止などの面から全て7〜10水塩の含水塩の形になっているようです。無水塩（水分を一切含まない非常に粉飛しやすい微粒粉の炭酸ソーダ粉末）はソーダ灰と言われて、工業用途などでよく使用されます。

炭酸ソーダは国際化学物質安全性カードよると、水100 mlに30 g(20℃)溶けるようです（無水炭酸ソーダを使ったとして）。http://www.nihs.go.jp/ICSC/icssj-c/icss1135c.html
温度によって多少溶ける量の増減はあると思われますが、基本的には比較的水に多く溶ける物質といって良いと思います。
比較として他のナトリウム化物の水溶解性を上げます。
食塩（NaCl）の水溶解度は100mlに36 g程度のようです。
重曹は30度で水100mlに11ｇ程度。
苛性ソーダ（水酸化ナトリウム）は100mlの水にほぼ同量の100ｇ程度溶けます。

比較すると炭酸ソーダは食塩に近い程度の水溶性がある事になります。


１／まず炭酸ソーダを石鹸と共に使う方法に関して御説明します。

効果としては石鹸のpHアルカリ領域維持、石鹸の水溶解性向上、石鹸カス類(脂肪酸カス、金属石鹸)の生成防止、洗濯物に付着した皮脂を鹸化して落とす、石鹸液の粘性を低下させる事により脱水やススギ時の効率向上、などがあります。

粉石鹸を選択する際には最初から炭酸ソーダを3〜4割り配合している物を選ぶのが溶け易さや価格などの面から見ても最も優れていると思われますが、純石鹸に別に炭酸ソーダを加えても使えます。
ただしこの場合は短時間での溶け易さという点では最初から配合しているよりもやや劣ります。

炭酸ソーダは1%程度の濃度で水に溶かすと大体pH11程度のアルカリ性を示します(水温25度)。pHやアルカリ性物質としての働きは温度によって多少上下します。温度が高い方がより働きます。

純石鹸分を6割、炭酸ソーダ4割で配合してある粉石鹸を0.2〜0.17%程度（通常の洗濯水の石けん濃度程度）を精製水に溶かすと、水中で化学平衡という現象が起き、石鹸と炭酸ソーダのアルカリ度が平衡しておおよそpH10.6前後のpHを示します。
ただし、水道水で行うと水中に脂肪酸が遊離しますので、そのために炭酸ソーダの消費がおき、もう少し低いpHを示します。

洗濯においてはデリケート物を除き、洗濯水のpHが10.2〜10.7程度を維持するようにするとサッパリと洗いあがります。

※遊離アルカリの少ない純石鹸素地は1%程度の濃度で水温25度でpH10程度のアルカリ性を示します（精製水使用。水道水で行うと脂肪酸が多く発生してpH10を下回る事が考えられる。炭酸ソーダのようなアルカリ性を高く維持する物が配合されていないため）。


２／炭酸ソーダ単独で洗濯に使う場合。

近年セスキ炭酸ソーダ（商品名アルカリウォッシュhttp://www.live-science.co.jp/store/php/shop/s_show_abc-2-14-1-CH003.html）が知れ渡るとともに炭酸ソーダ単独で洗濯する方法を取る方も増えているようです。

炭酸ソーダを水に溶かすと温度と量にもよりますがpH11程度のやや強いアルカリ性を示します。

※ちなみにアルカリ性の強さを比較すると（全て1％濃度、２５度測定）。
重曹pH8.3程度
セスキ炭酸ソーダ（重曹と炭酸ソーダを半々にした複合塩）pH9.8程度
純石鹸（ラウリン酸塩、ヤシ油石鹸主成分の物除く）pH10程度
炭酸ソーダ4割配合の洗濯用粉石鹸pH10.6〜10.8程度
炭酸ソーダpH11程度
ケイ酸ソーダpH12〜13程度（ケイ酸ソーダは何種類かあるため物によりpHが違う）
苛性ソーダpH14


炭酸ソーダ単体で洗濯をするとその比較的強めのアルカリ性を緩衝する物質が液中に少ないため、アルカリの繊維に対する影響がストレートに現れます。
それは繊維に付着している皮脂由来等の脂肪酸を鹸化作用するための洗浄作用、繊維が硬くなりシャリシャリ、キシキシするなどです。

つまり皮脂汚れなどはよく落ちるが、繊維がやや硬くなる傾向があるというデメリットがあります。
特にタンパク質繊維であるシルクはアルカリによって硬化し、含まれるアミノ酸が抜けてしまって繊維の柔軟性等が失われるため、炭酸ソーダおよび炭酸ソーダを含んだ石鹸で洗うのは避けたほうが無難です。


※炭酸ソーダ単独で洗濯をする際に、白い小さな硬いカタマリが洗濯槽内に見られることがあります。
実際にそれが発生するような条件を再現して組成を簡易に調べて見ましたら、炭酸ソーダのカタマリである事が確認されました。

発生する条件としては
1/洗濯機が撹拌していない状態のときに炭酸ソーダを投入する。
2/水温が低い
3/少しずつパラパラ入れずに、ドサッと入れる(撹拌してないときに)。

などが大きいようです。要するに岩塩のような物が出来てしまっているようです。
この硬い粒は大体50度以上の水温にすると溶けてしまう事もわかりました。

この粒が出来るのを完全に防止するには直接洗濯機に投入しないで、容器などで５０度程度のお湯を使いいったん溶かしてから、洗濯機に投入するといいと思われます。

ただし、あまり高い温度のお湯を使うと炭酸ガスが発生してボコボコとなってしまい、湯がはねると思いますので気をつけてください。

炭酸ソーダは石鹸の助剤としては大変にコストパフォーマンスの優れた物質で、また排水しても環境汚染などの原因になることは
通常ありえません。基本的に環境影響は食塩と同様な物質です。

炭酸ソーダの製造法は大きく分けて三つほどあります。

1／食塩水にアンモニアを添加し、二酸化炭素を吹き込むと重曹と炭酸ソーダが混じった物が析出する。それを焼いて
水分を飛ばして、純度の高い無水炭酸ソーダを得る。
このやり方は数年前まで広く行われていましたが、近年では日本国内においてはあまり行われていないようです。

2／炭酸ソーダ鉱床より重曹と炭酸ソーダが混じった岩塩(トロナ鉱石)を採取し、それをごみなど取り除いて精製して焼くと純度の高い無水炭酸ソーダを得られる。
現在世界的に広く行われている方法です。これは大規模な炭酸塩鉱床が見つかり、そこから大変安価に供給されるようになったためです。

３／苛性ソーダ(水酸化ナトリウム)に二酸化炭素(炭酸ガス)を加えて、炭酸ナトリウムにする方法。
2NaOH＋CO2→Na2CO3・H2O　となり、苛性ソーダ分子２モルと二酸化炭素分子1モルが化合して、炭酸ソーダ分子1モルと水分子1モルができます。
この形の炭酸ソーダは別名炭酸ソーダ一水塩といいます。
水分子が液体ではなくこのように炭酸ソーダなどに取り込まれて結晶(固体)のようになっている物を結晶水と呼びます。
この製造方法は、苛性ソーダの供給過剰なときなどに生産調整などの目的で行われたりします。


現在主に流通している炭酸ソーダは２のトロナ鉱石から作った物です。


随時書き足しますので、御了承ください。