Осуществите цепочку превращений Сера—Оксид серы(4)—оксид серы (6)—сульфат натрия—серная кислота—сульфат...

Сера может быть окислена до оксида серы (IV) путем воздействия кислорода или других окислителей. Оксид серы (IV) может быть далее окислен до оксида серы (VI) с помощью сильного окислителя, такого как перманганат калия. Оксид серы (VI) может реагировать с натрием, образуя сульфат натрия. Сульфат натрия может быть преобразован в серную кислоту путем реакции с кислотой, например, соляной. Серная кислота, в свою очередь, может реагировать с сульфатом бария, образуя сульфат бария.

Таким образом, цепочка превращений будет выглядеть следующим образом: Сера → Оксид серы (IV) → Оксид серы (VI) → Сульфат натрия → Серная кислота → Сульфат бария.

Конечно, давайте рассмотрим цепочку превращений, начиная с элемента сера и заканчивая сульфатом бария.

1. Сера (S) в оксид серы (IV) (SO₂):

   • Для получения диоксида серы (SO₂) из серы (S), необходимо провести реакцию горения серы в кислороде: [ \text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 ] В результате данной реакции образуется оксид серы (IV).

2. Оксид серы (IV) (SO₂) в оксид серы (VI) (SO₃):

   • Диоксид серы можно окислить до триоксида серы, используя кислород в присутствии катализатора (например, ванадия (V) оксида, V₂O₅): [ 2\text{SO}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{SO}_3 ] Это реакция является частью промышленного процесса получения серной кислоты.

3. Оксид серы (VI) (SO₃) в сульфат натрия (Na₂SO₄):

   • Триоксид серы можно использовать для получения сульфата натрия. Это может быть осуществлено через промежуточное образование серной кислоты, но можно также использовать прямую реакцию с натрием: [ \text{SO}_3 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} ] Здесь SO₃ реагирует с гидроксидом натрия, образуя сульфат натрия.

4. Сульфат натрия (Na₂SO₄) в серную кислоту (H₂SO₄):

   • Для превращения сульфата натрия в серную кислоту необходима реакция с более сильной кислотой, например, серной кислотой в избытке: [ \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{NaHSO}_4 ]
   • Затем, гидрогенсульфат натрия (NaHSO₄) может быть прокалён, чтобы получить серную кислоту: [ 2\text{NaHSO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{SO}_4 ]

5. Серная кислота (H₂SO₄) в сульфат бария (BaSO₄):

   • Сульфат бария можно получить, проведя реакцию серной кислоты с хлоридом бария: [ \text{H}_2\text{SO}_4 + \text{BaCl}_2 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{HCl} ] В результате реакции образуется осадок белого цвета — сульфат бария (BaSO₄).

Эта цепочка превращений показывает переход от элементарной серы к сложному соединению, сульфату бария, через серию химических реакций.