Το διττανθρακικό νάτριο και το θειικό οξύ είναι, αντίστοιχα, το οξύ-άλας μιας ισχυρής βάσης και ενός ισχυρού οξέος. Η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο ουσιών ονομάζεται κατηγορηματικά «αντίδραση εξουδετέρωσης». Θεωρητικά, ο συνδυασμός δύο μορίων διττανθρακικού νατρίου και ενός μορίου θειικού οξέος θα παράγει ένα μόριο θειικού νατρίου και δύο μόρια ανθρακικού οξέος. Στην πραγματικότητα, ωστόσο, το ανθρακικό οξύ σε αυτό το περιβάλλον είναι ασταθές, και έτσι δεν παραμένει σε διάλυμα, αλλά γρήγορα διασπάται σε νερό και αέριο διοξείδιο του άνθρακα, το τελευταίο διαφεύγει στην ατμόσφαιρα. Συνολικά, η αντίδραση γράφεται 2 NaHC3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2 H2O + 2 CO2↑.
Το θειικό οξύ είναι ένα από τα ισχυρότερα από τα ανόργανα ή «ορυκτά» οξέα. Σε αντίθεση με πολλά άλλα ισχυρά οξέα, όπως το νιτρικό (HNO3) και το υδροχλωρικό (HCl), το θειικό οξύ περιέχει στη δομή του δύο άτομα υδρογόνου. Σε διάλυμα, αυτά παίρνουν τη μορφή ιόντων υδρογόνου. Όταν και τα δύο ιόντα υδρογόνου αντικαθίστανται ή εξουδετερώνονται, το προκύπτον προϊόν είναι ένα πλήρες άλας, όπως για παράδειγμα, θειικό κάλιο (K2SO4). Εάν, από την άλλη πλευρά, αντικατασταθεί μόνο ένα ιόν υδρογόνου, το προϊόν είναι ένα μισό άλας, που περιστασιακά ονομάζεται οξύ-άλας — σε αυτήν την περίπτωση όξινο θειικό κάλιο (KHSO4), ίσως πιο γνωστό ως όξινο θειικό κάλιο.
Θα είναι πλέον σαφές ότι το διττανθρακικό νάτριο είναι ακριβώς ένα τέτοιο άλας οξέος ή μισό άλας και προκύπτει από την εξουδετέρωση μόνο ενός διαθέσιμου ιόντος υδρογόνου που βρίσκεται στο μητρικό του, το ανθρακικό οξύ (H2CO3). Αυτό το οξύ υφίσταται την αντίδραση μερικής εξουδετέρωσης NaOH + H2CO3 → NaHC3 + H2O, αντί 2 NaOH + H2CO3 → Na2CO3 + 2 H2O, το τελευταίο αντιπροσωπεύει πλήρη εξουδετέρωση. Η σύνδεση μεταξύ όξινου ανθρακικού νατρίου και θειικού οξέος είναι επομένως μια σύνδεση μερικής εξουδετέρωσης ενός οξέος-άλατος μιας ισχυρής βάσης από ένα ισχυρό οξύ. Μια άλλη πιθανότητα είναι η μερική εξουδετέρωση, όχι του θειικού οξέος, αλλά του διττανθρακικού νατρίου, για να παραχθεί όξινο θειικό νάτριο μέσω της εξίσωσης αντίδρασης NaHC3 + H2SO4 → NaHSO4 + H2O + CO2↑.
Οι δύο ενώσεις, το διττανθρακικό νάτριο και το θειικό οξύ, είναι βιομηχανικά μείζονος σημασίας. Το θειικό οξύ χρησιμοποιείται εμπορικά στην κατασκευή λιπασμάτων, στον χάλυβα, στις μπαταρίες μολύβδου-οξέος και στη διύλιση πετρελαίου. Το διττανθρακικό νάτριο είναι γενικά ασφαλές στον χειρισμό και είναι χρήσιμο για την αντιμετώπιση διαρροών οξέων, ιδιαίτερα διαρροών θειικού οξέος. Είναι επίσης σημαντικό στην προετοιμασία των τροφίμων, στον χειρισμό ορισμένων μικρών πυρκαγιών και στην υγιεινή και την ιατρική. Το προϊόν πλήρους εξουδετέρωσης μεταξύ διττανθρακικού νατρίου και θειικού οξέος, το θειικό νάτριο, είναι ένα άφθονο υποπροϊόν ορισμένων άλλων βιομηχανικών διεργασιών.