Kyselina benzoová
Kyselina benzoová (správne kyselina benzénkarboxylová, vzácnejšie kyselina fenylmravčia) je tuhá bezfarebná kryštalická látka s racionálnym vzorcom C6H5COOH. Je najjednoduchšou aromatickou karboxylovou kyselinou. V potravinárstve má priradené E číslo E210.
| Kyselina benzoová | |||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||
| Všeobecné vlastnosti | |||||||||||||||||||
| Sumárny vzorec | C6H5COOH | ||||||||||||||||||
| Systematický názov | kyselina benzénkarboxylová | ||||||||||||||||||
| Synonymá | kyselina fenylmravčia | ||||||||||||||||||
| Vzhľad | bezfarebná kryštalická látka | ||||||||||||||||||
| Fyzikálne vlastnosti | |||||||||||||||||||
| Molárna hmotnosť | 122,123 g·mol-1 | ||||||||||||||||||
| Teplota topenia | 122 °C | ||||||||||||||||||
| Teplota varu | 250 °C | ||||||||||||||||||
| Hustota | 1265,9 g·dm3 | ||||||||||||||||||
| Termochemické vlastnosti | |||||||||||||||||||
| Merná tepelná kapacita | 146,7 J·mol-1·K-1 | ||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Ďalšie informácie | |||||||||||||||||||
| Číslo CAS | 65-85-0 | ||||||||||||||||||
| EINECS číslo | 200-618-2 | ||||||||||||||||||
| Číslo RTECS | DG0875000 | ||||||||||||||||||
| Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok. | |||||||||||||||||||
Vlastnosti
upraviťFyzikálne vlastnosti
upraviťKyselina benzoová tvorí pri normálnych podmienkach bezfarebné kryštály bez zápachu. Teplota topenia je 122,4 °C a vrie pri 249 °C. Pri vyšších teplotách (nad 100 °C) sublimuje. Vo vode sa pri 20 °C rozpúšťa len mierne (3,4 g/l vody), rozpustnosť možno zvýšiť prídavkom silnej zásady (napr. NaOH) resp. miernym zahriatím.
- Hustota: 1321 kg/m3
- Mólová hmotnosť: 122,12 g/mol
- pH: 3,1–3,3 (10 g/l vody)
- Tlak pár: 1,3 Pa
- Medza výbušnosti: 1,4 obj. %
Chemické vlastnosti
upraviťKyselina benzoová patrí v rámci organických kyselín medzi stredne silné kyseliny (pKa = 4,17). Jej vyššiu kyslosť oproti alifatickým analógom spôsobuje stabilizačné pôsobenie aromatického jadra po odštiepení protónu z karboxylovej skupiny.
Kyselina benzoová poskytuje všetky reakcie charakteristické pre karboxylové kyseliny (napr. esterifikácia, tvorba solí, tvorba funkčných derivátov):
Na aromatickom jadre možno uskutočniť elektrofilné substitúcie, prebiehajú však ťažšie než na benzéne:
Použitie
upraviťKyselina benzoová a jej soli (benzoan sodný, draselný, vápenatý) sú mierne toxické (LD50 ≈ 0,5 g/kg) a používajú sa ako konzervačné prísady (E210, E211, E212, E213). Konzervačný účinok spočíva v schopnosti kyseliny benzoovej inhibovať rast kvasiniek, baktérií a obzvlášť plesní. Kyselina benzoová sa používa na konzerváciu potravín kyslého charakteru (citrusové šťavy, sýtené nápoje). Doteraz sa vedú spory o zdravotnej nezávadnosti jej používania ako konzervačného prípravku.
Kyselina benzoová slúži aj ako dôležitá surovina pri výrobe fenolu, benzoylchloridu, dibenzoylperoxidu (iniciátor polymerizácie).
Výroba
upraviťSvetová ročná produkcia kyseliny benzoovej dosahuje 0,25 mil. ton. Priemyselne sa vyrába oxidáciou toluénu kyselinou dusičnou resp. vzdušným kyslíkom za prítomnosti kobaltnatých katalyzátorov alebo dekarboxyláciou kyseliny ftalovej.