Kandungan
Asid benzoik adalah bahan pepejal, putih, kristal yang dikelaskan secara kimia sebagai asid karboksilat aromatik. Rumus molekulnya boleh ditulis sebagai C7H6O2. Sifat kimianya adalah berdasarkan fakta bahawa setiap molekul terdiri daripada kumpulan karboksil yang dilampirkan pada cincin aromatik. Kumpulan karboksil boleh menjalani reaksi untuk membentuk produk seperti garam, ester dan halida asid. Cincin aromatik boleh menjalani reaksi seperti sulfonasi, nitrasi dan halogenasi.
Struktur molekul
Di antara asid karboksilat, asid benzoik mempunyai struktur molekul paling mudah di mana satu kumpulan karboksil tunggal (COOH) secara langsung dilekatkan pada atom karbon dari cincin benzena. Molekul benzena (daripada rumus molekul C6H6) dibentuk oleh cincin aromatik enam atom karbon, dengan atom hidrogen melekat pada masing-masing. Dalam molekul asid benzoik, kumpulan COOH menggantikan salah satu hidrogen cincin. Untuk menunjukkan struktur ini, rumus molekul asid benzoik (C 7 H 6 O 2) umumnya ditulis sebagai C 6 H 5 COOH.
Sifat kimia asid benzoik didasarkan pada struktur molekulnya. Khususnya, tindak balas asid benzoik mungkin melibatkan pengubahsuaian kumpulan karboksil atau cincin aromatik.
Pembentukan garam
Kaitan asam asid benzoik 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 ionik (C6H5COO-Na +). Kedua-dua asid benzoik dan natrium benzoat digunakan sebagai pengawet makanan.
Pengeluaran ester
Asid benzoik bertindak balas dengan alkohol untuk menghasilkan ester. Sebagai contoh, dengan etil alkohol (C 2 H 5 OH), asid benzoik membentuk ethyl benzoate, ester (C 6 H 5 CO-O-C 2 H 5). Beberapa ester asid benzoik adalah tukang plastik.
Pengeluaran asid halida
Dengan phosphorus pentachloride (PCl 5) atau thionyl chloride (SOCl 2), asid benzoik bertindak balas untuk membentuk benzoyl chloride (C 6 H 5 COCl), yang diklasifikasikan sebagai asid (atau acyl) halida. Benzoyl chloride sangat reaktif dan digunakan untuk membentuk produk lain. Sebagai contoh, ia bertindak balas dengan ammonia (NH 3) atau amina (seperti metilamin, CH 3 -NH 2) untuk membentuk amida (benzamide, C 6 H 5 CONH 2).
Sulfonasi
Reaksi asid benzoik dengan asam asid sulfurik (H2SO4) membawa kepada sulfonasi cincin aromatik, di mana kumpulan berfungsi SO3H menggantikan atom hidrogen dalam cincin benzena. Produk ini adalah terutamanya asid meta-sulfobenzoik (SO3H-C6H4-COOH). Awalan "meta" menunjukkan bahawa kumpulan berfungsi dilampirkan kepada karbon ketiga berbanding dengan titik lampiran kumpulan karboksil.
Nitrasi
Asid benzoik bertindak balas dengan asid nitrik pekat (HNO3), dengan kehadiran asid sulfurik sebagai pemangkin, yang membawa kepada nitration cincin. Produk permulaan adalah terutamanya asid meta-nitrobenzoic (NO 2 -C 6 H 4 -COOH) di mana kumpulan berfungsi NO 2 dilampirkan pada cincin di meta-kedudukan berkenaan dengan kumpulan karboksil.
Halogenasi
Dengan kehadiran pemangkin seperti ferric chloride (FeCl3), asid benzoik bertindak balas dengan halogen seperti klorin (Cl2) untuk membentuk molekul halogenasi seperti asid meta-chlorobenzoic (Cl-C6H4-COOH). Dalam kes itu, atom klorin dilampirkan pada cincin di meta-kedudukan kepada kumpulan karboksil.