Kyselina benzoová
Kyselina benzoová (lat. acidum benzoicum) je nejjednodušší aromatická jednosytná karboxylová kyselina. Za normálních podmínek jde o bezbarvou až bílou krystalickou látku. Jedná se o slabou kyselinu. Využívá se jako konzervační prostředek, léčivo proti kožním infekcím a je velice důležitým prekurzorem v organické syntéze.
Kyselina benzoová | |
---|---|
Strukturní vzorec | |
Krystaly kyseliny benzoové | |
Obecné | |
Systematický název | kyselina benzenkarboxylová |
Triviální název | kyselina benzoová |
Ostatní názvy | kyselina fenylkarboxylová[zdroj?] |
Latinský název | Acidum benzoicum |
Anglický název | Benzoic acid |
Německý název | Benzoesäure |
Funkční vzorec | C6H5COOH |
Sumární vzorec | C7H6O2 |
Vzhled | bezbarvé krystaly |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 65-85-0 |
Číslo RTECS | DG0875000 |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 122,12 g/mol |
Teplota tání | 122,4 °C |
Teplota varu | 249 °C |
Teplota sublimace | 100 °C |
Hustota | 1,32 g/cm³ |
Disociační konstanta pKa | 4,21 (25 °C) |
Rozpustnost ve vodě | 3,4 g/l (25 °C) |
Rozpustnost v nepolárních rozpouštědlech |
rozpustná |
Bezpečnost | |
[1] Nebezpečí[1] | |
R-věty | R22 R36/37/38 R42/43 |
S-věty | S22 S26 S36/37 |
NFPA 704 | 1
2
0
|
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). | |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Výskyt
V přírodě se vyskytuje jak volně tak i ve sloučeninách, hlavně v pryskyřici benzoe a v esterech (balzámech).
Příprava a výroba
Kyselina benzoová se průmyslově vyrábí oxidací toluenu kyslíkem za katalýzy kobaltovým katalyzátorem. Laboratorně ji lze připravit oxidací toluenu manganistanem draselným, nebo reakcí fenylmagnesium bromidu s oxidem uhličitým a následným okyselením.
Lze ji také připravit uvolněním z její lépe dostupné soli, benzoanu sodného, a to pomalým přikapáváním silnější kyseliny chlorovodíkové do zředěného (5–6%) roztoku této soli. Výsledný produkt je poté odfiltrován a promyt vodou. Rekrystalizace z vody poskytne čistý produkt.
C6H5COONa + HCl → C6H5COOH + NaCl
Využití
Konzervační prostředek
Kyselina benzoová (E210) a její soli (sodná E211, draselná E212 a vápenatá E213) se používají jako konzervační prostředky. Přidávají se do nápojů, ovocných výrobků, hořčice, chemicky vykynutého těsta a koření s pH pod 4,5.
Organická syntéza
Kyselina benzoová je velice důležitý prekurzor pro mnoho dalších organických látek, nejdůležitější jsou:
- Benzoylchlorid, C6H5C(O)Cl, je základním prekurzorem pro mnoho derivátů kyseliny benzoové, jako třeba benzylbenzoát, který se používá jako hmyzí repelent.
- Benzoylperoxid, [C6H5C(O)O]2, využití v kosmetice.
- Fenol, C6H5OH, vyrábí se oxidační dekarboxylací při 300–400 °C, fenol se využívá hlavně pro syntézu nylonu.
Lékařství
Používá se v kombinaci s kyselinou salicylovou při léčbě kožních infekcí a může se využívat také proti akné.
Průmysl
Kyselina benzoová a její soli se také mohou používat v některých zubních pastách, v kosmetických přípravcích s pH pod 4 a některých deodorantech.
Metabolismus a zdravotní vliv
Kyselina benzoová se v těle odbourává na kyselinu hippurovou, která je koncovou sloučeninou metabolismu některých xenobiotik a je vylučována močí z těla. Lidské tělo vyloučí denně přibližně 0,44 g/l[zdroj?] kyseliny hippurové, avšak pokud je organismus vystaven toluenu nebo benzoové kyselině, může tato hodnota být vyšší. WHO (Světová zdravotnická organizace) stanovila maximální tolerovatelný příjem na 5 mg/kg hmotnosti těla na den.
Nežádoucí účinky kyseliny benzoové při nadměrné expozici na tělo mohou vyvolat kopřivku, astma, rinitidu nebo anafylaktický šok.
Smrtelná dávka LD50 je 1700–2530 mg/kg (orálně, potkan), smrtelná koncentrace LC50 pro ryby 214 mg/dm3 (48 h)[2].
Odkazy
Reference
- Benzoic acid. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
- Bezpečnostní list - kyselina benzoová[nedostupný zdroj]
Literatura
- John McMurry: Organic Chemistry, 5th ed. Brooks/Cole 2000
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu kyselina benzoová na Wikimedia Commons
- Zdravotní rizika:http://www.inchem.org/documents/cicads/cicads/cicad26.htm#PartNumber:2