Для преобразования одного вещества в другое используются различные химические реакции. Рассмотрим пошагово процессы, которые позволяют осуществить данные преобразования:
Превращение оксида натрия (Na2O) в карбонат натрия (Na2CO3): Сам по себе оксид натрия не превращается напрямую в карбонат натрия, но данная реакция может быть осуществлена путем пропускания углекислого газа (CO2) через раствор гидроксида натрия (NaOH), образующегося при взаимодействии оксида натрия с водой:
a) Na2O + H2O → 2 NaOH b) NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
Эти две стадии вместе дают нам итоговую реакцию: Na2O + CO2 → Na2CO3
Превращение карбоната натрия (Na2CO3) в хлорид натрия (NaCl): Для осуществления этой реакции используют кислотно-основное взаимодействие карбоната натрия с соляной (хлоридной) кислотой (HCl):
Na2CO3 + 2 HCl → 2 NaCl + H2O + CO2↑
Превращение хлорида натрия (NaCl) в нитрат натрия (NaNO3): Для получения нитрата натрия из хлорида натрия можно использовать процесс, известный как Оствальдовский процесс, который включает окисление аммиака с последующим взаимодействием с хлоридом натрия. Напрямую превратить NaCl в NaNO3 сложно, но схематически это можно представить так:
a) NH3 + O2 (с присутствием катализатора, например Pt) → NO + H2O b) NO + O2 → NO2 c) NO2 + H2O → HNO3 + NO d) HNO3 + NaCl → NaNO3 + HCl
Это упрощенное представление многоступенчатого процесса, на практике требующего много дополнительных условий и стадий.
Превращение нитрата натрия (NaNO3) в нитрит натрия (NaNO2): Эту реакцию проводят путем термического разложения нитрата натрия при нагревании:
2 NaNO3 → 2 NaNO2 + O2↑
Суммируя, мы получили ряд уравнений, описывающих последовательные химические превращения веществ.
