English

VietChem - Tổng đại lý phân phối PAC 31% Việt Trì khu vực miền Bắc

Hướng dẫn giải bài tập axit benzoic + NaOH

  • 14/07/2021
  • Thời gian đăng: 10:47:27
  • 0 bình luận

Axit benzoic là một trong những phụ gia chống vi sinh vật thuộc nhóm phụ gia bảo quản được sử dụng khá phổ biến hiện nay. Vậy Axit benzoic là gì? Tổng hợp acid benzoic như thế nào? Giải bài tập axit benzoic NaOH như thế nào? Cùng chúng tôi giải đáp các thắc đó qua nội dung bài viết dưới đây nhé.

Axit benzoic tồn tại ở dạng tinh thể trắng

Axit benzoic tồn tại ở dạng tinh thể trắng

Axit benzoic là gì?

Axit benzoic là một hợp chất dạng axit cacboxylic thơm đơn giản nhất tồn tại ở dạng tinh thể trắng, có vị đắng, không mùi, tan được trong nước nóng, metanol và dietylete. Nó có công thức hóa học là C7H6O2 hoặc C6H5COOH

Một số tên gọi khác: Benzoic axit, benzene carboxylic axit, carboxybenzene và dracylic axit.

Trong thực tế, axit benzoic được sử dụng như một chất chống khuẩn, chống nấm mốc và chống lại nhiều loại vi sinh vật gây hại khác. Ngoài ra, nó cũng giúp khử mùi hoặc làm chất bảo quản trong thực phẩm.

Axit benzoic có độc không?

Theo Ủy ban Tiêu chuẩn thực phẩm của Liên hiệp quốc, liều lượng axit benzoic được phép sử dụng để bảo quản thực phẩm là 0,1%, tức nồng độ axit benzoic tối đa là 0,1%, tương đương với 1g/1 lít, 1g/1 kg. 

Liều lượng axit benzoic gây ngộ độc ở người là 6 mg/kg thể trọng. Nếu ăn quá nhiều thực phẩm chứa axit benzoic, cơ thể sẽ bị ảnh hưởng vì glucocol dùng để tổng hợp protein lúc này bị mất đi tác dụng do nó đã tác dụng với axit này để giải độc.

Ngoài ra, axit benzoic cũng có thể tác động lên hệ hô hấp và hệ thần kinh trung ương, gây kích ứng với mắt.

Tính chất của axit benzoic

1. Tính chất vật lý

Ngoại quan: Ở dạng tinh khiết, axit benzoic có ở dạng tinh thể hình kim hoặc hình tấm nhỏ, màu trắng lụa óng ánh.

Độ tan: Dễ tan trong rượu, ete, etanol và nước nóng nhưng ít tan trong nước lạnh. Ở nhiệt độ phòng khoảng 25 độ C, độ tan của axit không vượt quá 0.2%.

Là một axit mạnh có độ pH = 4,19 nên nó có tính kháng khuẩn cao. Hoạt tính kháng khuẩn của axit phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ pH, cụ thể là pH càng thấp thì hoạt tính kháng khuẩn càng cao.

2. Tính chất hóa học

Axit benzoic là một axit yếu và nó có các tính chất hóa học như sau:

- Tác dụng với bazo và tạo thành muối benzoat và giải phóng nước

KOH + C6H5COOH → H2O + C6H5COOK

- Tác dụng được với oxit tạo ra kim loại, nước và giải phóng khí carbonic

15CuO + C6H5COOH → 15Cu + 3H2O  + 7CO2

- Tác dụng được với kim loại và giải phóng H2

2Na + 2C6H5COOH → H2 + 2C6H5COONa

Cách tổng hợp axit benzoic

1. Trong công nghiệp

Axit benzoic thương mại được sản xuất bằng cách dùng axit nitric, axit cromic hoặc oxy không khí (trong pha lỏng), decacboxyl hoá anhidrit phtalic trong pha khí ở 340 độ C với chất xúc tác là kẽm oxit để oxy hóa toluen.

3O2 + 2C6H5CH3 ⟶ 2H2O + 2C6H5COOH

Đây là công nghệ tốn ít chi phí, sử dụng các vật liệu thô, rẻ tiền nhưng lại đạt hiệu suất cao và gần như không gây ảnh hưởng xấu cho môi trường.

2. Trong tự nhiên

Trong tự nhiên, axit benzoic có nhiều trong vỏ một số loại cây như anh đào, quất, mận, hồi, chè.

Axit benzoic có nhiều trong vỏ cây mận

Axit benzoic có nhiều trong vỏ cây mận

3. Trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, axit benzoic được điều chế bằng cách thủy phân benzonitrile. Tiến hành đun sôi hỗn hợp gồm 5 ml (hoặc 5,1 g) benzonitril với 75 ml dung dịch xút lỏng 10% trong một bình ngưng hồi lưu cho đến khi giọt benzonitrile biến mất thì tháo thiết bị ngưng tụ ra và đun sôi trong bình mở vài phút để loại bỏ amoniac. Sau đó làm lạnh dung dịch và thêm HCl  đậm đặc để trung hòa cho đến khi kết tủa axit benzoic hoàn tất.

Tiến hành lọc và rửa sạch với nước rồi sấy khô để thu tinh thể axit benzoic.

Các ứng dụng của axit benzoic trong thực tế

- Một số loại mỹ phẩm sử dụng axit benzoic làm chất tăng tác dụng dưỡng ẩm.

Là thành phần giúp tăng tính dưỡng ẩm cho kem dưỡng da

Là thành phần giúp tăng tính dưỡng ẩm cho kem dưỡng da

- Axit benzoic có tính kháng khuẩn cao nên nó được dùng để làm chất bảo quản thực phẩm. Tùy vào độ pH mà axit benzoic được sử dụng sẽ có nồng độ khác nhau, cụ thể như sau:

+ pH = 2 – 2,5: Nồng độ axit benzoic dao động từ 0,02 – 0,03%.

+ pH = 3,5 – 4: Nồng độ axit benzoic là 0,08% sẽ có thể tiêu diệt mốc; 0,1 - 0,15% thì tiêu diệt nấm men và 0,15 – 0,2% là diệt vi khuẩn lactic.

+ pH trung tính: Hiệu quả diệt khuẩn của axit benzoic bị giảm 300 lần so với pH = 3.

Axit benzoic tác dụng lên các vi sinh vật theo cơ chế trực tiếp. Khi các phân tử axit benzoic khuếch tán vào bên trong tế bào của vi sinh vật, nó sẽ tác động lên một số loại enzyme và hạn chế sự trao đổi chất cũng như ức chế quá trình hô hấp, oxy hóa glucose và pyruvate của tế bào.

Đồng thời, nó cũng làm tăng nhu cầu oxy trong suốt quá trình oxy hóa glucozo nên có khả năng ngăn cản sự phân đôi của vi khuẩn, ức chế sự phát triển của nấm men, nấm mốc. Khả năng chống nấm mốc của axit benzoic tốt hơn là với nấm men và vi khuẩn.

Các loại thực phẩm sử dụng axit benzoic làm chất bảo quản có thể kể đến là sữa lên men, tương ớt, các loại quả ngâm giấm, ngâm đường, nước trái cây, rau thanh trùng, nước mắm, nước tương,….

axit benzoic làm chất bảo quản

Axit benzoic làm chất bảo quản trong một số sản phẩm rau củ quả ngâm

- Là thành phần của thuốc mỡ Whitfield dùng trong điều trị các bệnh về da và là thành phần chính trong cả hai loại thuốc là benzoin và Friar's balsam.

Hướng dẫn giải bài axit benzoic + NaOH

Để trung hòa 5,48 g hỗn hợp gồm axit axetic, phenol và axit benzoic cần dùng 600ml dung dịch NaOH 0,1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp chất rắn khan. Xác định khối lượng chất rắn sau khi cô cạn.

Giải chi tiết:

Phương trình phản ứng

NaOH  + C6H5COOH ⟶  C6H5ONa + H2O + HCOONa

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có

nH2O = nNaOH = 0,06 mol

Khối lượng chất rắn khan sau khi cô cạn là m muối= 5.48 + mNaOH - mH2O = 6.8gam

Trên đây là một số thông tin về axit benzoic và bài tập axit benzoic NaOH mà chúng tôi muốn chia sẻ đến bạn đọc. Hy vọng rằng đây sẽ là những kiến thức bổ ích mà bạn có thể tích lũy thêm.

 

Bình luận, Hỏi đáp