Конечно, давайте разберем этот процесс пошагово и напишем уравнения реакций.
- Пропускание бурого газа через избыток раствора едкого кали в присутствии большого избытка воздуха. Бурый газ — это диоксид азота (NO₂). В присутствии избытка воздуха (кислорода) он реагирует с гидроксидом калия (KOH), образуя нитрат калия (KNO₃) и воду (H₂O):
[ 4NO₂ + 2KOH + O₂ \rightarrow 2KNO₃ + H₂O ]
- Добавление магниевой стружки и нагревание. Магний реагирует с нитратом калия в водном растворе, восстанавливая его до нитрита калия (KNO₂) и выделяя газообразный аммиак (NH₃):
[ 2KNO₃ + 8Mg + 10H₂O \rightarrow 2KNO₂ + 8Mg(OH)₂ + NH₃ ]
- Нейтрализация азотной кислоты выделившимся газом. Аммиак (NH₃) нейтрализует азотную кислоту (HNO₃), образуя нитрат аммония (NH₄NO₃):
[ NH₃ + HNO₃ \rightarrow NH₄NO₃ ]
- Осторожное выпаривание и прокаливание твердых продуктов. При выпаривании раствора нитрата аммония (NH₄NO₃) остается твердый продукт, который при прокаливании разлагается на оксид азота (I) (N₂O) и воду (H₂O):
[ NH₄NO₃ \rightarrow N₂O + 2H₂O ]
Таким образом, уравнения описанных реакций следующие:
- [ 4NO₂ + 2KOH + O₂ \rightarrow 2KNO₃ + H₂O ]
- [ 2KNO₃ + 8Mg + 10H₂O \rightarrow 2KNO₂ + 8Mg(OH)₂ + NH₃ ]
- [ NH₃ + HNO₃ \rightarrow NH₄NO₃ ]
- [ NH₄NO₃ \rightarrow N₂O + 2H₂O ]
Это полный цикл реакций, описывающих процесс, начиная с пропускания бурого газа через раствор едкого кали и заканчивая прокаливанием полученного продукта.