Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Примарни разлог ниске растворљивости
- Везање водоника
- Ионизација
- Топлина повећава растворљивост
- Повећава растворљивост
- Бензојева киселина и друга растварача
Бензен, Ц6Х6, је угљоводоници који се налазе у сировој нафти и главна су компонента бензина. Користи се за израду синтетичких влакана, детерџената, па чак и лекова. Бензојеву киселину, хемијску структуру Ц6Х5ЦООХ, можете да добијете из бензена уједињавањем молекула бензона нетопљивог у води са групом карбоксилне киселине (-ЦООХ). Тако се добија водотопљив бели прах пријатног мириса који се користи за ароме и парфеме. Формирање бензојеве киселине има везе са „јонизибилношћу“. Вода се може везати за бензојеву киселину везањем водоника. Поврх тога, молекули воде могу стабилизовати стварање иона „бенозата“.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Бензојева киселина има малу растворљивост у води собне температуре јер је главни део молекула неполаран. На вишим температурама растворљивост расте.
Примарни разлог ниске растворљивости
Примарни разлог што се бензојева киселина мало раствара у хладној води је та што је, иако је група карбоксилне киселине поларна, већина молекула бензојеве киселине неполарна (вода је поларна). Само карбоксилна група је поларна. Поред тога, не постоје унутрашње стабилизујуће структуре које фаворизују карбоксилат, -ЦОО (-), преко карбоксилне киселине, -ЦООХ.
Везање водоника
Ако нису у присуству воде, два молекула бензојеве киселине могу формирати оно што се назива димер. У овом случају, један молекул водоник се везује за други молекул.
У присуству воде, иако кратка за јонизацију, вода може да се водоник везује за бензојеву киселину. Тако:
Ц6Х5ЦООХ + Х2О → Ц6Х5ЦОО - Х - ОХ2.
Таква врста везана за водоник може ићи до тачке јонизације.
Ионизација
Поред стварања водоничне везе, може доћи до пуне ионизације ако постоји неки узрочник који то може силом. Базе могу применити ионизацију, али вода у ограниченом степену производи јонизацију, према следећој реакционој једначини:
Ц6Х5ЦООХ + Х2О → Ц6Х5ЦОО (-) + Х3О (+)
Ионизација гарантује растворљивост у води, пошто је вода поларни растварач.
Топлина повећава растворљивост
Додавање топлоте значајно повећава растворљивост, јер део повећане енергије довољно продужава водоничне везе, тако да долази до јонизације. Иони су по дефиницији поларни, па општи труизам, попут растварања попут, указује да ће се јони растопити у води.
Повећава растворљивост
Поред температурних промена, постоје и други начини за повећање или смањење растворљивости у води бензојеве киселине. Додавање јаке киселине смањује јонизацију кроз ефекат „заједничког јона“. Повећање пХ повећава ионизацију бензојеве киселине, што можда води до реакције.
Бензојева киселина и друга растварача
Иако је растворљивост у води мала, бензојева киселина је растворљива и у осталим растварачима. Неке од виших предвиђених вредности растворљивости за уобичајена растварача укључују 3,85 М за хексан и 9,74М за етил ацетат.