Для того чтобы понять последовательность превращений веществ в данной цепочке, давайте разберем каждое соединение и его превращение по порядку:
- SO2 (сернистый газ): Это соединение является оксидом серы с валентностью +4. Он может реагировать с щелочами, образуя сульфиты.
- Na2SO3 (натрий сульфит): Это соль, образованная от сернистой кислоты. Она может быть получена из SO2, реагируя с гидроксидом натрия (NaOH):
- SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O
- SO2 (возврат к сернистому газу): Из Na2SO3 можно получить SO2, например, путем его окисления:
- 2 Na2SO3 + O2 → 2 Na2SO4 + 2 SO2
- SO3 (серный ангидрид): SO2 может быть дополнительно окислен до SO3 (оксид серы с валентностью +6) в присутствии кислорода. Этот процесс происходит в присутствии катализатора (например, V2O5):
- K2SO4 (калий сульфат): SO3 может реагировать с карбонатом калия (K2CO3) или гидроксидом калия (KOH), образуя сульфат:
- SO3 + K2CO3 → K2SO4 + CO2
- SO3 + 2 KOH → K2SO4 + H2O
- BaSO4 (барий сульфат): Наконец, K2SO4 может реагировать с барий хлоридом (BaCl2) для получения барий сульфата:
- K2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2 KCl
Таким образом, последовательность превращений выглядит следующим образом:
- SO2 → Na2SO3
- Na2SO3 → SO2
- SO2 → SO3
- SO3 → K2SO4
- K2SO4 → BaSO4
Каждое из этих превращений основано на химических реакциях, которые происходят между указанными веществами.