ბენზოინის მჟავის ქიმიური თვისებები

ბენზოინის მჟავა არის მყარი, თეთრი კრისტალური ნივთიერება, რომელიც ქიმიურად კლასიფიცირდება როგორც არომატული კარბოქსილის მჟავა. მისი მოლეკულური ფორმულა შეიძლება დაიწეროს, როგორც C7H6O2. მისი ქიმიური თვისებები ემყარება იმ ფაქტს, რომ თითოეული მოლეკულა შედგება მჟავე კარბოქსილის ჯგუფისაგან, რომელიც ერთვის არომატული რგოლის სტრუქტურას. კარბოქსილის ჯგუფს შეუძლია რეაქცია განიცადოს და შექმნას ისეთი პროდუქტები, როგორიცაა მარილები, ეთერები და მჟავას ჰალოგენდები. არომატული რგოლი შეიძლება განიცადოს ისეთი რეაქციები, როგორიცაა სულფონაცია, ნიტრაცია და ჰალოგენაცია.

არომატული კარბოქსილის მჟავებს შორის, ბენზოინის მჟავას აქვს უმარტივესი მოლეკულური სტრუქტურა, რომელშიც ერთი კარბოქსილის ჯგუფი (COOH) პირდაპირ არის მიერთებული ბენზოლის რგოლის ნახშირბადის ატომზე. ბენზოლის მოლეკულა (მოლეკულური ფორმულა C6H6) შედგება ექვსი ნახშირბადის ატომური არომატული რგოლისგან, ნახშირბადის ატომი ერთდება ნახშირბადის თითოეულ ატომზე. ბენზოის მჟავას მოლეკულაში COOH ჯგუფი ცვლის ერთ H ატომს არომატულ რგოლზე. ამ სტრუქტურის აღსანიშნავად, ბენზოინის მჟავას მოლეკულური ფორმულა (C7H6O2) ხშირად იწერება C6H5COOH.

ბენზოინის მჟავას ქიმიური თვისებები ემყარება ამ მოლეკულურ სტრუქტურას. კერძოდ, ბენზოინის მჟავას რეაქციები შეიძლება მოიცავდეს კარბოქსილის ჯგუფის ან არომატული რგოლის მოდიფიკაციებს.

ბენზოინის მჟავას მჟავე ნაწილი არის კარბოქსილის ჯგუფი და ის რეაგირებს ბაზასთან და ქმნის მარილს. მაგალითად, ის რეაგირებს ნატრიუმის ჰიდროქსიდთან (NaOH) და წარმოქმნის ნატრიუმის ბენზოატს, იონურ ნაერთს (C6H5COO- Na +). როგორც ბენზოინის მჟავა, ასევე ნატრიუმის ბენზოატი გამოიყენება საკვების კონსერვანტებად.

ბენზოინის მჟავა რეაგირებს სპირტებთან და წარმოქმნის ეთერებს. მაგალითად, ეთილის სპირტით (C2H5OH), ბენზოინის მჟავა ქმნის ეთილ ბენზოატს, ესთერს (C6H5CO-O-C2H5). ბენზოინის მჟავის ზოგიერთი ესტერი არის პლასტიფიკატორები.

ფოსფორის პენტაქლორიდით (PCl5) ან თიონილ ქლორიდით (SOCl2), ბენზოინის მჟავა რეაგირებს და ქმნის ბენზოილ ქლორიდს (C6H5COCl), რომელიც კლასიფიცირდება როგორც მჟავა (ან აცილის) ჰალოგენად. ბენზოილქლორიდი ძლიერ რეაქტიულია და გამოიყენება სხვა პროდუქტების შესაქმნელად. მაგალითად, ის რეაგირებს ამიაკთან (NH3) ან ამინთან (მაგალითად, მეთილამინი, CH3-NH2) და ქმნის ამიდს (ბენზამიდი, C6H5CONH2).

ბენზოის მჟავას რეაქცია გოგირდის მჟავასთან (F2SO4) იწვევს არომატული რგოლის სულფონირებას, რომელშიც ფუნქციური ჯგუფი SO3H ცვლის წყალბადის ატომს არომატულ რგოლზე. პროდუქტი ძირითადად მეტა-სულფობენზოის მჟავაა (SO3H-C6H4-COOH). პრეფიქსი "მეტა" მიუთითებს იმაზე, რომ ფუნქციური ჯგუფი მიმაგრებულია ნახშირბადის მესამე ატომთან, კარბოქსილის ჯგუფის დამაგრების წერტილთან შედარებით.

ბენზოინის მჟავა რეაგირებს კონცენტრირებულ აზოტმჟავასთან (HNO3), გოგირდმჟავას თანდასწრებით, როგორც კატალიზატორი, რაც იწვევს ბეჭდის ნიტრაციას. საწყისი პროდუქტი ძირითადად მეტა-ნიტრობენზოის მჟავაა (NO2-C6H4-COOH), რომელშიც ფუნქციონალური ჯგუფი NO2 ერთვის ბეჭედს მეტა პოზიციაზე, კარბოქსილის ჯგუფთან შედარებით.

კატალიზატორის, მაგალითად, რკინის ქლორიდის (FeCl3) თანდასწრებით, ბენზოინის მჟავა რეაგირებს ჰალოგენთან, როგორიცაა ქლორი (Cl2) და ქმნის ჰალოგენირებულ მოლეკულას, როგორიცაა მეტა-ქლორბენზოის მჟავა (Cl-C6H4-COOH). ამ შემთხვევაში, ქლორის ატომი ერთვის რგოლს მეტა პოზიციაზე, კარბოქსილის ჯგუფთან მიმართებაში.