SODYUM BENZOAT: YAPISI, ÖZELLIKLERI, KULLANIMLARI VE RISKLERI - KIMYA - 2025

Sodyum benzoat sahip olan bir organik tuz olan kimyasal formüle Cı ₆ H ₅ COONa. Benzoik asit ile sodyum hidroksit arasındaki nötrleştirme reaksiyonu ile üretilir veya üretilir. Sonuç, suda çözünen ve 120ºC'de ısıtıldığında ayrışan beyaz bir katıdır (alttaki resim).

Bu tuz, yaban mersini, erik, kuru üzüm, tarçın, karanfil ve elma gibi çeşitli meyvelerde ve sebzelerin diğer kısımlarında doğal olarak bulunabilir. Aynı zamanda yosun ve bitkilerin bir metabolitidir.

Sodyum benzoat tozu. Kaynak: Chemik10, Polonya Wikipedia'da

Sodyum benzoat, idrarla serbestçe atılan hipürik asit oluşturmak için amino asit glisin ile hızla birleştiğinden vücutta birikmez.

Bu bileşik bir gıda koruyucusuyla birlikte kullanılır, etkisi asit pH'ta daha etkilidir. Bu, yiyeceğe sodyum benzoatın etkisi için yeterli bir pH veren organik asitlerin varlığından kaynaklanmaktadır; bu da benzoik aside protonlanır.

Bu tuz aynı zamanda, kendisini işleyen enzimin eksik olduğu bir ara metabolitin birikmesini üreten üre döngüsünün kalıtsal metabolik bozukluklarının tedavisinde de kullanılır.

Uluslararası Kimyasal Güvenlik Programı, 647 - 825 mg / kg vücut kütlesinden oluşan bir tüketim için sodyum benzoatın insanlar üzerinde zararlı bir etkisi olmadığını bulmuştur.

Bununla birlikte, sodyum benzoatın, sık ürtiker ve astım atakları olan hastalarda yalancı alerjik reaksiyonlara neden olabileceği ve semptomları şiddetlendirebileceği bildirilmiştir.

Sodyum benzoatın yapısı

Sodyum benzoatın yapısı. Kaynak: Kamil9243

Üstteki resim sodyum benzoatın top ve çubuk modeliyle yapısını göstermektedir. Aromatik halka, kendisine bağlı karboksilat grubu -COO ^- ile çıplak gözle görülebilir (kırmızı küreli olan); ve ikincisi de elektrostatik olarak Na ⁺ katyonunu (mor küre) çeker .

İki iyon arasındaki boyut farkı büyük olduğu için (görüntüde karşılaştırın), sodyum benzoat kristallerinin kafes enerjisinin düşük olması şaşırtıcı değildir. Bu, kristallerinin polar çözücüler içinde çözünme eğilimi göstermesine veya bir dizi kimyasal reaksiyona girmesine neden olur.

C ₆ H ₅ COO ^- hidrasyonunu kolaylaştıran iki su molekülünden iki hidrojen bağını kabul edebilir. Bu arada, Na ⁺ aynı zamanda su tarafından çözülür ve onu C ₆ H ₅ COO ^{- 'ya} bağlı tutan elektrostatik kuvvetlerin üstesinden gelir .

Bu nedenle, bu tuz oluşmaktadır Cı ₆ H ₅ COO ^- , Na ⁺ iyonları oluşturmak kristaller düzenli bir şekilde düzenlenir. Kristal yapısıyla ilgili bilgiler literatürde mevcut değildir, bu nedenle bu tuz için birim hücre tipi bilinmemektedir.

Özellikleri

Kimyasal isimler

-Sodyum benzoat

-Benzoik asit sodyum tuzu

-Sobenato

-Antimol.

Fiziksel tanım

Beyaz granüller veya kristal toz. Renksiz kristal toz.

Koku

Tuvalet.

Damak zevki

Acı tatlı, buruk ve tatsız.

ateşleme noktası

> 100 ° C

Otomatik ateşleme

> 500 ° C

Yoğunluk

1,50 g / cm ³ .

Çözünürlük

-Sıvı amonyak ve piridinde çözünür.

-Etanolde zayıf çözünür: 25ºC'de 8.22 g / 100 g.

-Metanolde etanolden daha fazla çözünür: 15 ºC'de 8.22 g / 100 g.

istikrar

Önerilen depolama koşullarında kararlıdır. Neme duyarlı olabilir, benzoik aside hidrolize olabilir. Güçlü oksitleyici maddelerle, alkalilerle ve mineral asitlerle uyumsuz.

ayrışma

120ºC'de (248ºF) ayrışmaya kadar ısıtıldığında, zehirli ve kanserojen olabilen sodyum oksit ve diğer bileşenlerin keskin dumanı yayar.

120 ºC'de ayrışarak kaynama ve erime noktalarının doğru olarak belirlenmesini engeller, bu parametrelerin rapor edilen değerleri teorik tahminlerdir.

pH

8'e yakın, suda çözüldü. Yani, temel bir tuzdur. Bunun nedeni, OH ^- iyonlarını serbest bırakmak için hidrolize olmasıdır .

Yüzey gerilimi

1 g / l su çözeltisi içinde 20 ° C'de 72.9 mN / cm.

sentez

Sodyum benzoat sentezinde yer alan benzoik asit esas olarak üç yöntemle üretilir:

-Naftalin, ftalik anhidrit oluşturmak için vanadyum pentoksit ile oksitlenir. Bu bileşik, iki aromatik halkalı yapısında, birlikte yoğunlaştırılmış iki -COO grubuna sahip gibi göründüğünden, benzoik aside yol açmak için dekarboksilasyona uğrayabilir.

-Toluen nitrik asit eklenerek benzoik aside yükseltgenir. Bu reaksiyonda metil grubu "sadece" karboksil grubuna oksitlenir:

Cı ₆ , H ₅ , CH ₃ => Cı ₆ H ₅ -COOH

-Ve son olarak benzotriklorür, benzoik asitten kaynaklanan mineral asitlerin etkisiyle hidrolize edilir.

Bu üç yöntemden herhangi biri ile elde edilen benzoik asit, daha sonra sodyum hidroksit içinde çözülür. Bu bileşikler, sodyum benzoat ve su üreten bir nötrleştirme reaksiyonuna girer.

Cı ₆ H ₅ -COOH + NaOH => Cı ₆ H ₅ COONa + H ₂ O

Reaksiyon aynı zamanda sodyum karbonat ile de gerçekleştirilebilir, bununla birlikte verimi istenenden daha az olabilir.

Uygulamalar

Yemeğin içinde

Sodyum benzoat, fermantasyon sürecini, asitleşmeyi veya bunun bozulmasına neden olan herhangi bir işlemi engelleyebilen veya yavaşlatabilen bir gıda koruyucu ajandır. Ayrıca sodyum benzoatın mantar öldürücü etkisi vardır.

Bu tuz, yiyeceklerde bulunan maya, bakteri ve mantarları ortadan kaldırabilir. Koruyucu etkisi pH <6'da daha etkilidir; yani asidik koşullar altında. Bu nedenle konservelerde ve sirke (asetik asit) içeren salata soslarında kullanılır.

Sodyum benzoat ayrıca karbonik asit bulunan gazlı içecekler ve alkolsüz içeceklerin korunmasında da kullanılır. Ayrıca sitrik asit açısından zengin reçellerde ve genel olarak asidik bir ortam oluşturan asitli yiyeceklerde bulunur.

Ayrıca sodyum benzoat konsantrasyonu% 0.1 olan yemlerde kullanılır. Gıdalarda koruyucu olarak kullanılan maksimum benzoik asit ve sodyum benzoat miktarı, gıdanın 2.000 mg / kg'ını geçmez.

Tıbbi tedavi

Akut hiperamonyemi

Sodyum fenilasetat ve sodyum benzoat, üre döngüsü bozuklukları olan hastalarda akut hiperamonyemi ve ilişkili ensefalopatinin tedavisinde yardımcı tedaviler şeklinde kullanılır.

Bu bileşikler yetim ilaçlar olarak sınıflandırılır. Bu tanımlama, ekonomik açıdan karlı olmayan ilaçlar için geçerlidir.

Şizofreni

Sodyum benzoat, şizofreni tedavisinde deneysel olarak kullanılmıştır. Araştırmanın merkezi kısmı, sodyum benzoatın oynadığı bir aktivite olan tedavide D-amino asit oksidaz enzimlerinin inhibisyonunun rolüdür.

Argininosüksinik asidüri

Sodyum benzoat, hastalarda amonyum konsantrasyonunda bir yükselmeye neden olabilen ve merkezi sinir sistemini etkileyebilen kalıtsal bir metabolik bozukluk olan arginosüksinik asidüriyi tedavi etmek için kullanılır.

önleyici

-İlaç endüstrisi tarafından koroner kalp hastalığına karıştığı için araştırılan bir enzim olan araşidonat 15-lipoksigenaz enziminin inhibitörüdür.

-İnce bağırsakta gliserol ve yağ asitlerini serbest bırakarak etki gösteren bir enzim olan triasilgliserid lipaz enziminin etkisini inhibe ederek gıdada bulunan bu lipidlerin emilimini sağlar.

Triasilgliseritler gibi lipidlerin bağırsaktan emilimini düzenlemek için sodyum benzoat kullanmak mümkün olabilir.

Kalıtsal bozukluklar

Sodyum benzoat, amino asit metabolizmasıyla ilgili çeşitli kalıtsal bozuklukların tedavisinde kullanılır, bunlar arasında şunlar vardır: hiperarjininemi tedavisi ve ornitin translokaz enzim eksikliğinin tedavisi.

Diğerleri

-Alkol bazlı durulamalarda ve gümüş cilada kullanılır. Ayrıca, açıldığında üretilen düdükten sorumlu olan piroteknik bileşiklerin üretiminde kullanılır.

-Bu tuzun üretiminde temel taleplerden biri olan antikorozif olarak kullanılmaktadır. Ayrıca soğutucularda, antifrizlerde ve diğer su bazlı sistemlerde kullanılır.

-Polipropilen gibi plastiklerin formülasyonunda mukavemetini ve berraklığını artırmak için kullanılır.

-Banyolarda ve fotoğraf işlemlerinde stabilizatör görevi görür.

Riskler

Sodyum benzoat, gıda ağırlığının% 0.1'i kadar olan dozlarda FDA tarafından "genellikle güvenli" olarak sınıflandırılır. Deri ve gözlerle teması tahriş edici olarak görülmediğinden akut toksisitenin düşük olduğu söylenebilir.

Bununla birlikte, sodyum benzoat, temas halinde immün olmayan reaksiyonlara (sözde alerji) neden olabilir. Bu etki normal insanlarda nadirdir, ancak sık kurdeşen atakları veya astım semptomları olan hastalarda bu semptomların sıklığında bir artış olabilir.

Sıçanlar ve fareler üzerinde yapılan çalışmalarda, sodyum benzoatın kanserojen etkisine dair hiçbir kanıt bulunamamıştır.

Benzen üretebilen askorbik asit varlığında kullanımının uygunsuzluğuna dikkat çekildi; kanserojen olarak tanımlanan toksik bileşik.

Referanslar

1. Net Sektörler. (2019). Sodyum benzoat üretimi. Kurtarıldı: science.jrank.org
2. Vikipedi. (2019). Sodyum benzoat. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
3. Pubchem. (2019). Sodyum benzoat. Kaynak: pubchem.ncbi.nim.nih.gov
4. Hanes T. (2019). Sodyum benzoat ile ilgili gerçekler. Güçlü yaşa. Kurtarıldı: livestrong.com
5. Kimyasal Kitap. (2017). Sodyum benzoat. Kurtarıldı: Chemicalbook.com
6. Lane H. vd. (2013) Jama Psichiatry. 70 (12): 1267-1275.
7. Dünya Sağlık Örgütü Cenevre. (12 Nisan 2005). Benzoik asit ve sodyum benzoat. . Kimden kurtarıldı: who.int