Для того чтобы решить цепочку реакций, нужно поэтапно рассмотреть каждую из них, соблюдая химические уравнения и правильно анализируя возможные реакции.
Шаг 1: BaCl2 → Ba
Для того чтобы получить металлический барий (Ba) из бария хлорида (BaCl2), необходимо провести восстановление. Это можно сделать, например, с помощью углерода в высокой температуре. Реакция восстановления выглядит следующим образом:
BaCl2→C,ΔBa+Cl2\text{BaCl}_2 \xrightarrow{C, \Delta} \text{Ba} + \text{Cl}_2
Здесь углерод (C) восстанавливает барий из BaCl2, а хлор (Cl) высвобождается в виде хлора газа.
Шаг 2: Ba → BaO
Металлический барий (Ba) легко реагирует с кислородом из воздуха, образуя оксид бария (BaO). Процесс происходит при нормальных условиях, поскольку барий — активный металл, способный окисляться:
2Ba+O2→2BaO\text{2Ba} + \text{O}_2 \rightarrow \text{2BaO}
Здесь барий взаимодействует с кислородом и образует оксид бария.
Шаг 3: BaO → BaCl2
Оксид бария (BaO) реагирует с хлором или хлористыми кислотами (например, HCl), восстанавливаясь обратно в барий хлорид (BaCl2). Эта реакция выглядит следующим образом:
BaO+2HCl→BaCl2+H2O\text{BaO} + \text{2HCl} \rightarrow \text{BaCl}_2 + \text{H}_2\text{O}
В этой реакции барий оксид реагирует с хлороводородной кислотой, образуя барий хлорид и воду.
Таким образом, весь процесс можно выразить следующим образом:
- BaCl2→C,ΔBa+Cl2\text{BaCl}_2 \xrightarrow{C, \Delta} \text{Ba} + \text{Cl}_2
- 2Ba+O2→2BaO\text{2Ba} + \text{O}_2 \rightarrow \text{2BaO}
- BaO+2HCl→BaCl2+H2O\text{BaO} + \text{2HCl} \rightarrow \text{BaCl}_2 + \text{H}_2\text{O}
В результате цепочки реакций мы вернулись к исходному веществу — барий хлориду (BaCl2).
