CO->CO2->KHCO3->K2CO3->CO2

Цепочка превращений CO → CO₂ → KHCO₃ → K₂CO₃ → CO₂ описывает серию химических реакций, в которых угарный газ (CO) последовательно превращается в диоксид углерода (CO₂), затем в гидрокарбонат калия (KHCO₃), карбонат калия (K₂CO₃) и снова в диоксид углерода (CO₂). Рассмотрим каждое превращение по порядку.

1. CO → CO₂

Это реакция окисления угарного газа до углекислого газа:

2CO + O₂ → 2CO₂

Эта реакция происходит при нагревании или в присутствии катализатора. Она экзотермическая, часто используется в промышленных или лабораторных условиях для получения CO₂ из CO.

2. CO₂ → KHCO₃

Диоксид углерода взаимодействует с раствором гидроксида калия (KOH), образуя гидрокарбонат калия (KHCO₃):

CO₂ + KOH → KHCO₃

Это реакция кислотного оксида (CO₂) с щелочью. Она протекает в водном растворе при избытке CO₂.

3. KHCO₃ → K₂CO₃

При нагревании две молекулы гидрокарбоната калия (KHCO₃) разлагаются с образованием карбоната калия (K₂CO₃), воды и углекислого газа:

2KHCO₃ → K₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O

Эта реакция — термическое разложение гидрокарбоната. Обычно она проводится при температуре выше 100 °C.

4. K₂CO₃ → CO₂

Для выделения CO₂ из карбоната калия его обрабатывают кислотой, чаще всего — сильной (например, соляной или серной):

K₂CO₃ + 2HCl → 2KCl + H₂O + CO₂↑

или

K₂CO₃ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + H₂O + CO₂↑

Это реакция между солью слабой кислоты (карбоната) и сильной кислотой, сопровождается выделением углекислого газа.

Итог

Вся цепочка демонстрирует превращения углеродсодержащих соединений через стадии окисления, нейтрализации и термического разложения. Начальный CO окисляется до CO₂, далее CO₂ связывается с щёлочью, затем продукт подвергается термической обработке, и в конце снова высвобождается CO₂. Это наглядный пример циклического превращения углеродных соединений.