Давайте разберем каждое превращение по шагам. Мы будем рассматривать, как одно вещество превращается в другое, и какие реакции при этом происходят.
1. Превращение S в SO2
- Сера (S) сжигается в кислороде (O2).
- Реакция: S + O2 → SO2.
- Это окислительная реакция, в результате которой сера окисляется до диоксида серы.
2. Превращение SO2 в SO3
- Диоксид серы (SO2) подвергается окислению с помощью кислорода (O2).
- Реакция: 2SO2 + O2 → 2SO3.
- Эта реакция часто осуществляется в присутствии катализатора, например, ванадиевого(V) оксида (V2O5).
3. Превращение SO3 в H2SO4
- Триоксид серы (SO3) реагирует с водой (H2O) для образования серной кислоты (H2SO4).
- Реакция: SO3 + H2O → H2SO4.
- Эта реакция экзотермическая, и важно добавлять SO3 в воду, а не наоборот, чтобы избежать образования аэрозоля.
4. Превращение H2SO4 в K2SO4
- Серная кислота (H2SO4) реагирует с калийной солью, например, с карбонатом калия (K2CO3).
- Реакция: H2SO4 + K2CO3 → K2SO4 + CO2 + H2O.
- В результате реакции образуется калий сульфат (K2SO4), углекислый газ (CO2) и вода (H2O).
5. Превращение K2SO4 в BaSO4
- Калий сульфат (K2SO4) реагирует с барием (Ba), который может быть представлен в виде барий хлорида (BaCl2).
- Реакция: K2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2KCl.
- В результате этой реакции образуется барий сульфат (BaSO4), который является малорастворимым веществом, и хлорид калия (KCl).
Таким образом, мы последовательно рассмотрели каждое превращение, указав реакционные уравнения и кратко объяснив, что происходит в каждой реакции.