O carbonato de cálcio reage com o ácido clorídrico para formar cloreto de cálcio, água e dióxido de carbono. A reação entre esses dois compostos requer duas partes de ácido clorídrico para uma parte de cloreto de cálcio. Esta reação é bastante rápida e energética em altas concentrações, em grande parte devido à alta afinidade dos íons de cálcio pelos íons de cloreto.
Ambos os compostos são iônicos, com um íon hidrogênio ligado a um íon cloreto no ácido clorídrico e um íon cálcio ligado a um grupo carbonato no carbonato de cálcio. O grupo carbonato é, na verdade, carbono e oxigênio covalentemente ligados, mas o carbonato de cálcio como um todo é iônico. Dois íons de cloreto se ligam a um íon de cálcio. A alta afinidade dos íons de hidrogênio com o oxigênio divide o grupo carbonato, ligando-se covalentemente a um íon de oxigênio para formar uma molécula de água. O grupo carbonato, despojado de um íon de oxigênio, torna-se uma molécula neutra de dióxido de carbono.
O ácido estomacal é o ácido clorídrico, portanto, o carbonato de cálcio é comumente usado como um antiácido porque os produtos dessa reação são inofensivos para os humanos. O corpo usa um composto semelhante, o bicarbonato, para neutralizar o ácido do estômago por conta própria. O ácido clorídrico também é um componente da chuva ácida. Isso pode causar forte erosão no calcário, que é amplamente composto de carbonato de cálcio.
