벤조산의 화학적 성질

콘텐츠

• 분자 구조
• 소금 형성
• 에스테르 생산
• 산 할로겐화물의 생산
• 설 폰화
• 질화 제품
• 할로겐화 제품

벤조산은 방향족 카복실산으로 화학적으로 분류되는 백색 고체 결정질 물질이다. 분자식은 C7H6O2로 표기 될 수 있습니다. 이의 화학적 특성은 각 분자가 방향족 고리 구조에 부착 된 산성 카르복실기로 구성되어 있다는 사실에 근거합니다. 카르복실기는 반응하여 염, 에스테르 및 산 할라이드와 같은 생성물을 형성 할 수있다. 방향족 고리는 설 폰화, 질화 및 할로겐화와 같은 반응을 겪을 수있다.

분자 구조

방향족 카르 복실 산 중에서, 벤조산은 가장 간단한 분자 구조를 가지며, 여기서 단일 카르복실기 (COOH)가 벤젠 고리의 탄소 원자에 직접 부착된다. 벤젠 분자 (분자식 C6H6)는 6 개의 탄소 원자의 방향족 고리로 구성되며, 수소 원자는 각 탄소 원자에 부착되어있다. 벤조산 분자에서, COOH 기는 방향족 고리상의 H 원자 중 하나를 대체한다. 이 구조를 나타 내기 위해, 벤조산 (C7H6O2)의 분자식은 종종 C6H5COOH로 쓰여집니다.

벤조산의 화학적 성질은이 분자 구조에 기초합니다. 특히, 벤조산의 반응은 카르복실기 또는 방향족 고리의 변형을 포함 할 수있다.

소금 형성

벤조산의 산성 부분은 카르복실기이며, 염기와 반응하여 염을 형성한다. 예를 들어 수산화 나트륨 (NaOH)과 반응하여 이온 성 화합물 (C6H5COO-Na +) 인 벤조산 나트륨을 생성합니다. 벤조산 및 벤조산 나트륨 모두 식품 방부제로 사용됩니다.

에스테르 생산

벤조산은 알코올과 반응하여 에스테르를 생성합니다. 예를 들어, 에틸 알코올 (C2H5OH)의 경우, 벤조산은 에틸 벤조 에이트, 에스테르 (C6H5CO-O-C2H5)를 형성한다. 벤조산의 일부 에스테르는 가소제이다.

산 할로겐화물의 생산

펜타 클로라이드 인 (PCl5) 또는 티 오닐 클로라이드 (SOCl2)의 경우, 벤조산은 벤조일 클로라이드 (C6H5COCl)를 형성하여 산 (또는 아실) 할라이드로 분류됩니다. 벤조일 클로라이드는 반응성이 높고 다른 생성물을 형성하는데 사용된다. 예를 들어, 이는 암모니아 (NH3) 또는 아민 (예 : 메틸 아민, CH3-NH2)과 반응하여 아미드 (벤즈 아미드, C6H5CONH2)를 형성합니다.

설 폰화

벤조산과 발연 황산 (H2SO4)의 반응은 방향족 고리의 설 폰화를 초래하고, 여기서 작용기 SO3H는 방향족 고리상의 수소 원자를 대체한다. 생성물은 주로 메타-설포 벤조산 (SO3H-C6H4-COOH)이다. 접두사 "메타"는 관능기가 카르 복실 기의 부착 점에 비해 제 3 탄소 원자에 부착되어 있음을 나타낸다.

질화 제품

벤조산은 촉매로서 황산의 존재 하에서 농축 질산 (HNO3)과 반응하여 고리의 질화를 초래한다. 초기 생성물은 대부분 메타-니트로 벤조산 (NO2-C6H4-COOH)이며, 여기서 작용기 NO2는 카복실 그룹에 대한 메타 위치에서 고리에 부착된다.

할로겐화 제품

염화 제 2 철 (FeCl3)과 같은 촉매의 존재 하에서, 벤조산은 염소 (Cl2)와 같은 할로겐과 반응하여 메타-클로로 벤조산 (Cl-C6H4-COOH)과 같은 할로겐화 분자를 형성한다. 이 경우, 염소 원자는 카복실 그룹에 대한 메타 위치에서 고리에 부착된다.