Question

Запишите уравнения реакции, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: S->H2S->SO2->SO3->H2SO4->BaSO4 Назовите все вещества. Последнюю реакцию разберите с точки зрения ионного обмена

Answer 1

Конечная цель — получить бария сульфат, \(BaSO_4\). Давайте начнем с реакций, которые позволяют осуществить превращения:

1. \(S \rightarrow H_2S\): Возможно, это будет химическое окисление серы. Одна из возможных реакций: \[S + H_2 \rightarrow H_2S\]

2. \(H_2S \rightarrow SO_2\): Это окисление сероводорода до диоксида серы: \[2H_2S + 3O_2 \rightarrow 2SO_2 + 2H_2O\]

3. \(SO_2 \rightarrow SO_3\): Это реакция сжигания: \[2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3\]

4. \(SO_3 \rightarrow H_2SO_4\): Превращение диоксида серы в серную кислоту: \[SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4\]

5. \(H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\): Теперь, чтобы получить барий сульфат, можно использовать реакцию осаждения: \[BaCl_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 + 2HCl\]

Теперь, если говорить о последней реакции (\(H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\)) с точки зрения ионного обмена, это происходит следующим образом:

Ионный обмен — это реакция, в которой ионы в растворе замещаются ионами из реагентов. В случае \(H_2SO_4\) (серная кислота) и \(BaCl_2\) (хлорид бария), ионный обмен происходит между ионами \(H^+\) и \(Ba^{2+}\), а также между ионами \(SO_4^{2-}\) и \(Cl^-\).

Это происходит так:

\[Ba^{2+} + SO_4^{2-} + 2H^+ + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 + 2HCl\]

Эта реакция ионного обмена приводит к образованию бария сульфата (\(BaSO_4\)) и хлороводородной кислоты (\(2HCl\)) в результате обмена ионами между исходными соединениями.

Таким образом, реакция ионного обмена в данном случае включает замещение ионов веществами \(H_2SO_4\) и \(BaCl_2\), что приводит к образованию нерастворимого вещества \(BaSO_4\) и образованию хлороводородной кислоты.