§ № Получение серной кислоты
Напишите уравнения химических реакций, лежащих в основе получения серной кислоты из серы. Какая из реакций является обратимой? Как в химической технологии решается вопрос максимального использования непрореагировавших исходных веществ?
Решение
На первой стадии серу сжигают в кислороде воздуха. Сначала схема ; по одному атому серы и по два атома кислорода с обеих сторон, поэтому коэффициенты равны единице.
На второй стадии окисляют до . Схема . Чтобы число атомов серы совпадало, ставим по перед обоими оксидами: . Слева и справа по два атома серы и по шесть атомов кислорода. Именно эта реакция обратимая: может снова распадаться на и .
На третьей стадии химическая основа образования кислоты выражается уравнением . С каждой стороны один атом серы, два атома водорода и четыре атома кислорода. В промышленности сначала поглощают концентрированной кислотой с образованием олеума, а затем его разбавляют.
Для максимального использования сырья применяют принцип циркуляции: непрореагировавшие и отделяют от продукта и возвращают в контактный аппарат. При новом проходе часть оставшегося также превращается в .
Ответ
; ; . Обратима вторая реакция. Непрореагировавшие газы возвращают в аппарат.