Для осуществления данной цепочки превращений, давайте разберем каждую стадию шаг за шагом:
P (фосфор): Начальный элемент — это элементарный фосфор, который может быть использован для производства фосфорной кислоты.
P → P₂O₅ (оксид фосфора(V) или фосфорный анхидрид):
- Фосфор сжигается в кислороде, и происходит реакция: \[ 4P + 5O_2 \rightarrow 2P_2O_5 \]
P₂O₅ → H₃PO₄ (фосфорная кислота):
- Оксид фосфора(V) реагирует с водой: \[ P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4 \]
H₃PO₄ → H₂O (вода):
- Стадия, где фосфорная кислота может разбавляться водой, но на самом деле для продолжения реакции эта стадия может быть опущена, так как мы будем использовать H₃PO₄ дальше.
H₃PO₄ → NaOH (гидроксид натрия):
- Фосфорная кислота реагирует с гидроксидом натрия. В реакции нейтрализации образуется фосфат натрия и вода. Если мы добавим избыток NaOH, получим: \[ H_3PO_4 + 3NaOH \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O \]
NaOH → Na₃PO₄ (фосфат натрия):
- Как видно из предыдущего уравнения, фосфат натрия (Na₃PO₄) образуется в результате нейтрализации фосфорной кислоты натрием.
В результате мы получаем конечный продукт — фосфат натрия (Na₃PO₄) через все указанные превращения.