Kandungan
Asid benzoat adalah bahan pepejal, putih, kristal yang secara kimia dikelaskan sebagai asid karboksilik aromatik. Formula molekulnya boleh ditulis sebagai C7H6O2. Sifat kimianya berdasarkan fakta bahawa setiap molekul terdiri daripada kumpulan karboksil yang melekat pada cincin aromatik. Kumpulan karboksil boleh mengalami tindak balas untuk membentuk produk seperti garam, ester dan asid halida. Lingkaran aromatik boleh mengalami reaksi seperti sulfonasi, nitrasi dan halogenasi.
Struktur molekul
Di antara asid karboksilik, asid benzoat mempunyai struktur molekul termudah, di mana satu kumpulan karboksil (COOH) secara langsung melekat pada atom karbon dalam cincin benzena. Molekul benzena (formula molekul C6H6) dibentuk oleh cincin aromatik enam atom karbon, dengan atom hidrogen melekat pada masing-masing. Dalam molekul asid benzoat, kumpulan COOH menggantikan salah satu hidrogen cincin. Untuk menunjukkan struktur ini, formula molekul asid benzoat (C7H6O2) umumnya ditulis sebagai C6H5COOH.
Sifat kimia asid benzoat berdasarkan struktur molekulnya. Khususnya, reaksi asid benzoat mungkin melibatkan pengubahsuaian kumpulan karboksil atau cincin aromatik.
Pembentukan garam
Bahagian asid benzoat adalah kumpulan karboksil dan ia bertindak balas dengan asas untuk membentuk garam. Sebagai contoh, ia bertindak balas dengan natrium hidroksida (NaOH) untuk menghasilkan natrium benzoat, sebatian ion (C6H5COO-Na +). Asid benzoat dan natrium benzoat digunakan sebagai pengawet makanan.
Pengeluaran Ester
Asid benzoat bertindak balas dengan alkohol untuk menghasilkan ester. Contohnya, dengan etil alkohol (C2H5OH), asid benzoat membentuk etil benzoat, suatu ester (C6H5CO-O-C2H5). Beberapa ester asid benzoat adalah pemplastik.
Penghasilan asid halida
Dengan fosforus pentaklorida (PCl5) atau thionyl chloride (SOCl2), asid benzoat bertindak balas membentuk benzoil klorida (C6H5COCl), yang diklasifikasikan sebagai asid (atau asil) halida. Benzoil klorida sangat reaktif dan digunakan untuk membentuk produk lain. Sebagai contoh, ia bertindak balas dengan ammonia (NH3) atau amina (seperti metilamina, CH3-NH2) untuk membentuk amida (benzamide, C6H5CONH2).
Sulfonasi
Tindak balas asid benzoat dengan asid sulfurik asap (H2SO4) membawa kepada sulfonasi cincin aromatik, di mana kumpulan berfungsi SO3H menggantikan atom hidrogen dalam cincin benzena. Produk ini terutamanya asid meta-sulfobenzoik (SO3H-C6H4-COOH). Awalan "meta" menunjukkan bahawa kumpulan berfungsi dihubungkan dengan karbon ketiga berkaitan dengan titik lampiran kumpulan karboksil.
Nitrasi
Asid benzoat bertindak balas dengan asid nitrat pekat (HNO3), dengan adanya asid sulfurik sebagai pemangkin, menyebabkan nitrasi cincin.Produk awal terutamanya asid meta-nitrobenzoik (NO2-C6H4-COOH), di mana kumpulan fungsi NO2 dilekatkan pada cincin dalam kedudukan meta berhubung dengan kumpulan karboksil.
Halogenasi
Dengan adanya pemangkin seperti ferrik klorida (FeCl3), asid benzoat bertindak balas dengan halogen seperti klorin (Cl2) untuk membentuk molekul halogen seperti asid meta-klorobenzoik (Cl-C6H4-COOH). Dalam kes ini, atom klorin dilekatkan pada cincin pada kedudukan meta berhubung dengan kumpulan karboksil.