Struktur natrium, sifat, sintesis, kegunaan dan risiko Natrium Benzoat



The natrium benzoat adalah garam organik yang formula kimianya adalah C6H5COONa. Ia dihasilkan atau dijana oleh tindak balas peneutralan antara asid benzoik dan natrium hidroksida. Hasilnya adalah pepejal putih (imej bawah) larut dalam air dan terurai dengan pemanasan pada 120 ° C.

Garam ini boleh dijumpai secara semulajadi dalam pelbagai buah-buahan dan sayur-sayuran lain, seperti: blueberry, plum, kismis, kayu manis, cengkih dan epal. Ia juga merupakan metabolit alga dan tumbuh-tumbuhan.

Sodium benzoate tidak terkumpul di dalam badan, kerana ia dengan cepat menggabungkan dengan asid amino gliserin untuk membentuk asid hippuric, yang bebas diekskresikan dalam air kencing.

Kompaun ini digunakan dengan pengawet makanan, tindakannya menjadi lebih cekap pada pH berasid. Ini disebabkan oleh kehadiran asid organik yang memberi makanan pH sesuai untuk tindakan natrium benzoat; yang, dengan itu, akhirnya diprotonasikan kepada asid benzoik.

Garam ini juga digunakan dalam rawatan gangguan metabolik keturunan kitaran urea, yang menghasilkan pengumpulan metabolit perantaraan, yang mana enzim yang memprosesnya kekurangan.

Program Antarabangsa mengenai Keselamatan Kimia tidak menemui kesan berbahaya bagi natrium benzoat pada manusia, untuk penggunaan antara 647-825 mg / kg jisim badan.

Walau bagaimanapun, telah dilaporkan bahawa natrium benzoat boleh menghasilkan tindak balas pseudo-alergi dan memburukkan gejala pada pesakit yang sering mengalami urtikaria dan asma..

Indeks

  • 1 Struktur natrium benzoat
  • 2 Hartanah
    • 2.1 Nama kimia
    • 2.2 Penerangan fizikal
    • 2.3 Bau
    • 2.4 Rasa
    • 2.5 Titik kilat
    • 2.6 Pencucuhan auto
    • 2.7 Ketumpatan
    • 2.8 Kelarutan
    • 2.9 Kestabilan
    • 2.10 Penguraian
    • 2.11 pH
    • 2.12 Ketegangan permukaan
  • 3 Ringkasan
  • 4 Kegunaan
    • 4.1 Dalam makanan
    • 4.2 Perubatan rawatan
    • 4.3 Lain-lain
  • 5 Risiko
  • 6 Rujukan

Struktur natrium benzoat

Dalam imej atas struktur natrium benzoat ditunjukkan dengan model sfera dan bar. Cincin aromatik boleh dilihat dengan mata kasar, dengan kumpulan karboksilat, -COO-, dikaitkan dengannya (yang sfera merah); dan yang seterusnya, elektrostatik menarik Na kation+ (sfera ungu).

Oleh kerana perbezaan saiz antara kedua-dua ion adalah besar (bandingkan dengan imej), tidak menghairankan bahawa tenaga retikular kristal natrium benzoat adalah rendah. Ini menyebabkan bahawa kristal mereka mempunyai kecenderungan semula jadi untuk solubilize dalam pelarut kutub atau mengalami siri reaksi kimia.

The C6H5COO- Ia boleh menerima dua jambatan hidrogen dari dua molekul air, yang membekalkan hidrasinya. Sementara itu, Na+ Ia juga diselesaikan oleh air, mengatasi kuasa elektrostatik yang memegangnya bersama dengan C6H5COO-.

Oleh itu, garam ini terdiri daripada C ion6H5COO- dan Na+, yang disusun secara teratur untuk membina kristal. Dalam kesusasteraan, tiada maklumat tentang struktur kristalnya diperolehi, jadi tidak diketahui apakah jenis sel unit untuk garam ini.

Hartanah

Nama kimia

-Natrium benzoat

-Garam natrium asid benzoik

-Sobenato

-Antimol.

Penerangan fizikal

Butiran putih atau serbuk kristal. Serbuk kristal yang tidak berwarna.

Bau

Tandas.

Rasa

Bittersweet, astringen dan tidak menyenangkan.

Titik pencucuhan

> 100 ºC.

Pencucuhan auto

> 500 ºC.

Ketumpatan

1.50 g / cm3.

Kelarutan

-Larut dalam ammonium cair dan piridin.

-Sedikit larut dalam etanol: 8.22 g / 100 g pada 25 ºC.

-Dalam metanol ia lebih larut daripada dalam etanol: 8.22 g / 100 g pada suhu 15 ºC.

Kestabilan

Ia stabil di bawah keadaan penyimpanan yang disyorkan. Ia boleh menjadi sensitif terhadap kelembapan, menghidrolisis asid benzoik. Tidak serasi dengan agen pengoksidaan kuat, alkali dan asid mineral.

Penguraian

Apabila dipanaskan pada penguraian pada 120 ° C (248 ° F), ia mengeluarkan asap oksida sifida dan komponen lain yang boleh menjadi toksik dan berkarsinogenik.

Apabila terurai pada 120 ºC, ia menghalang titik mendidih dan lebur boleh ditentukan dengan ketepatan, nilai yang dilaporkan bagi parameter ini menjadi anggaran teori.

pH

Dekat dengan 8, larut dalam air. Iaitu, ia adalah garam asas. Ini kerana ia menghidrolisis untuk melepaskan ion OH-.

Ketegangan permukaan

72.9 mN / cm pada 20 ºC dalam larutan 1 g / l air.

Sintesis

Asid benzoik yang terlibat dalam sintesis natrium benzoat dihasilkan terutamanya oleh tiga kaedah:

-Naaphthalene dioksidakan dengan vanadium pentoxide untuk membentuk anhydride phthalic. Kompaun ini boleh menjalani dekarboxylation untuk menyebabkan asid benzoik, kerana dalam strukturnya dengan dua cincin aromatik nampaknya mempunyai dua kumpulan-kumpulan COO yang terkondensasi.

-Toluena dioksidakan kepada asid benzoik dengan penambahan asid nitrik. Dalam reaksi ini, kumpulan metil "hanya" dioksidakan kepada kumpulan karboksil:

C6H5CH3 => C6H5COOH

-Dan akhirnya, benzotrichloride dihidrolisiskan oleh tindakan asid mineral, yang berasal dari asid benzoik.

Mendapatkan asid benzoik dengan mana-mana tiga kaedah ini, kemudian dibubarkan dalam natrium hidroksida. Sebatian ini menjalani reaksi peneutralan, menghasilkan natrium benzoat dan air.

C6H5COOH + NaOH => C6H5COONa + H2O

Reaksi juga boleh dilakukan dengan natrium karbonat, walaupun hasilnya mungkin kurang daripada yang dikehendaki.

Kegunaan

Dalam makanan

Sodium benzoate adalah agen makanan pengawet, yang mampu menghalang atau menangguhkan proses penapaian, pengasidan atau sebarang proses yang menghasilkan kemerosotannya. Di samping itu, natrium benzoat mempunyai tindakan fungicidal.

Garam ini mampu menghilangkan ragi, bakteria dan kulat yang ada dalam makanan. Tindakan pengawetnya lebih berkesan pada pH < 6; es decir, en condiciones ácidas. Por esta razón es usado en conservas y en aliños de ensaladas que contienen vinagre (ácido acético).

Sodium benzoate juga digunakan dalam pemeliharaan minuman berkarbonat dan minuman ringan, di mana asid karbonik terdapat. Juga dalam kesesakan, kaya dengan asid sitrik, dan secara umum, dalam makanan dengan asid hadir yang menubuhkan persekitaran berasid.

Di samping itu, ia digunakan dalam makanan dengan kepekatan natrium benzoat sebanyak 0.1%. Jumlah maksimum asid benzoik dan natrium benzoat yang digunakan, sebagai pengawet dalam makanan, tidak melebihi 2,000 mg / kg makanan.

Rawatan perubatan

Hiperkonemia akut

Sodium phenylacetate dan natrium benzoat digunakan, dalam bentuk terapi adjuvant, dalam rawatan hyperammonemia akut dan ensefalopati yang berkaitan pada pesakit dengan perubahan kitaran urea.

Sebatian ini dikelaskan sebagai dadah orphan. Denominasi ini digunakan untuk ubat-ubatan yang tidak menguntungkan dari sudut pandangan ekonomi.

Schizophrenia

Sodium benzoate telah digunakan secara eksperimen dalam rawatan skizofrenia. Bahagian tengah penyelidikan adalah peranan yang dalam rawatan memenuhi penghambatan enzim oksidase asid D-amino, aktiviti yang memenuhi natrium benzoat.

Aciduria Arginosuccinic

Sodium benzoate digunakan dalam rawatan argininosuccinic aciduria, gangguan metabolik keturunan yang boleh menyebabkan pesakit meningkatkan kepekatan ammonium, yang mampu mempengaruhi sistem saraf pusat..

Perencat

-Ia adalah penghambat enzim araquidonato 15-lipoxygenase, enzim yang disiasat oleh industri farmaseutikal kerana terlibat dalam penyakit jantung koronari.

-Ia menghalang tindakan enzim triaselgliserida enzim lipase, enzim yang bertindak mengeluarkan pelepasan gliserol dan asid lemak dalam usus kecil, dengan itu membolehkan penyerapan lipid ini hadir dalam makanan.

Mungkin mungkin menggunakan natrium benzoat untuk mengawal penyerapan usus lipid seperti triacylglycerides.

Gangguan keturunan

Sodium benzoate digunakan dalam rawatan beberapa penyakit keturunan, yang berkaitan dengan metabolisme asid amino, antara yang disebutkan: rawatan hiperergininemia, dan rawatan kekurangan enzim translocase ornithine.

Lain-lain

-Ia digunakan dalam bilasan berasaskan alkohol dan dalam penggilap perak. Di samping itu, ia digunakan dalam penghuraian sebatian piroteknik, yang bertanggungjawab terhadap wisel yang dihasilkan apabila ia dinyalakan.

-Ia digunakan sebagai anticorrosive, yang merupakan salah satu permintaan utama dalam pengeluaran garam ini. Ia juga digunakan dalam penyejuk, antibeku dan sistem berasaskan air yang lain.

-Dalam perumusan plastik seperti polipropilena, ia digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan kejelasannya.

-Berkhidmat sebagai penstabil di bilik mandi dan proses fotografi.

Risiko

Sodium benzoate diklasifikasikan oleh FDA sebagai "umumnya selamat", pada dos 0.1% daripada berat makanan. Ia tidak dianggap menjengkelkan kepada kulit dan mata, jadi boleh dikatakan bahawa ketoksikan akut adalah rendah.

Walau bagaimanapun, natrium benzoat boleh menyebabkan tindak balas bukan imunologi (pseudoallergy) dengan sentuhan. Kesan ini jarang berlaku pada orang biasa, tetapi pada pesakit yang sering mengalami gejala urtikaria atau asma, mungkin terdapat peningkatan kekerapan gejala-gejala ini.

Dalam kajian tikus dan tikus, tiada bukti tindakan karsinogenik natrium benzoat didapati.

Ia telah menunjukkan kesulitan penggunaannya di hadapan asid askorbik, yang boleh menghasilkan benzena; sebatian toksik, ditunjukkan sebagai karsinogenik.

Rujukan

  1. Industri Bersih. (2019). Pengeluaran natrium benzoat. Diperolehi daripada: science.jrank.org
  2. Wikipedia. (2019). Natrium benzoat. Diperolehi daripada: en.wikipedia.org
  3. PubChem. (2019). Natrium benzoat. Diperolehi daripada: pubchem.ncbi.nim.nih.gov
  4. Hanes T. (2019). Fakta mengenai natrium benzoat. Livestrong. Diperolehi daripada: livestrong.com
  5. Buku Kimia. (2017). Natrium benzoat. Diperolehi daripada: chemicalbook.com
  6. Lane H. et al. (2013) Psichiatri Jama. 70 (12): 1267 - 1275.
  7. Pertubuhan Kesihatan Sedunia Geneva. (12 April 2005). Asid benzoik dan natrium benzoat. [PDF] Diperolehi daripada: who.int