Phương pháp định lượng acid benzoic là phương pháp gì
|
HOA DUOC THUC HANH KIỂM ĐỊNH ACID BENZOIC Show
Thực hành 1. Phản ứng định tính với FeCl3 Câu hỏi lý thuyết: 1. Tính chất acid benzoic? Tinh thể hình kim or mảnh. Khơng màu, khơng mùi or thống mùi cánh kiến trắng Ít tan trong nước, tan trog nước sôi, dễ tan trong ethanol96o, ether, chloroform & dầu béo. Thăng hoa ở 100oC 2. Tiêu chuẩn kiểm nghiệm: Chỉ tiêu Định tính: Phản ứng benzoate Điểm chảy Giới hạn tạp chất: Độ trong & màu sắc Các hợp chất chứa Clor Các chất khử Kali permanganate Tạp chất hữu cơ Kim loại nặng Tro sulfat PP kiểm Tiêu chuẩn FeCl3 →↓ vàng nâu Pp mao quản/ máy đo điểm chảy Dương tính 121 -124oC Dùng dd 5% ethanol Trong suốt – ko màu Đạt theo tiêu chuẩn Đạt theo qui định Không quá 10% Không quá 0,001% (10ppm) Không quá 0,1% 99-100,5% Chuẩn độ trực tiếp = pp acid base Định lượng 3. Trong phản ứng định tính acid benzoic với NaOh & FeCl3, cho quá thừa NaOH có ảnh hưởng gì khơng ( = Điều gì sẽ xảy ra khi cho quá thừa NaOH Trong phản ứng định tính acid benzoic với FeCl3?) Trong phản ứng định tính acid benzoic với FeCl3 cho thừa NaOH sẽ có ảnh hưởng tủa nâu đỏ Vì nếu cho nhiều NaOH → lượng NaOH dư sẽ phản ứng với FeCl3→ tạo sp Fe(OH)3 cũng là ↓nâu đỏ → gây phản ứng ( +) tính giả trong mẫu khơng chứa acid benzoic. 4. .Giải thích phản ứng giữa dd NaOH & FeCl3 NaOH + FeCl3 → ↓ Fe(OH)3 ( tủa) PT: 3NaOH + FeCl3 → ↓ Fe(OH)3 ( tủa nâu đỏ) + 3NaCl 5. Giải thích phản ứng định tính acid benzoic với với dd NaOH & FeCl3. C7H6O2 + NaOH = C7H5O2Na + H2O . . 1 HOA DUOC THUC HANH . 6. Tại sao phải trung tính hóa ethanol 96% trước khi định lượng acid benzoic? Phải trung tính hóa ethanol 96% trước khi định lượng vì trong ethanol thường có lẫn acid.( Mục đích trung tính hóa ethanol là để loại bỏ acid cịn lẫn trong alcol trong q trình điều chế trong công nghiệp & acid acetic do ethanol khi bảo quản ở nhiệt độ thường bị oxy hóa sinh ra → Nhằm tránh sai số thừa) Giải thích: • Ethanol trong cơng nghiệp được điều chế bằng cách: Oxy hóa hydrocarbon mạch thẳng & tác nhân oxy hóa thường được sử dụng trong môi trường acid → do vậy sp ethanol thu được thường có lẫn acid. Khi định lượng bằng pp acid base nếu sử dụng dung mơi có tính acid sẽ → dẫn đến sai số • Ngồi ra alcol bảo quản trong khơng khí khi đun nóng sẽ → tạo thành acid acetic → có tính acid → dẫn đến sai số 7. Nếu khơng trung tính hóa ethanol thì sai số gây ra gọi là? Sai số thừa 8. Phenolphatlein là chỉ thị đổi màu trong mơi trường gì? & có khoảng đổi màu ở pH bao nhiêu Đổi màu trong môi trường kiềm Khoảng đổi màu ở pH 8-10 9. Chỉ thị màu trong qui trình định lượng acid bezoic là? Phenolphtalein 10. Tại sao khi hòa tan acid benzoic, người ta chọn dung mơi là NaOH chứ khơng là nước? o Vì acid bezoic ít tan trong nước, tan trong nước sơi. Dễ tan trong ethanol 96 , ether, chloroform, dầu béo 11. Nguyên tắc trong định lượng acid benzoic: Định lượng trực tiếp bằng pp acid base 12. Trung tính hóa Ethanol ( trong cốc có mỏ) bằng cách: Lấy khoảng 20ml ethanol 96% cho vào cốc Thêm vào đó 1- 2 phenolphtalein nếu: • Dd khơng có màu → nhỏ từ từ NaOH 0,1N cho đến khi vừa xuất hiện màu hồng bền trong 30s → dùng ethanol này để làm dung môi định lượng 13. Tại sao yêu cầu chuẩn độ màu hồng of phenolphtalein phải bền trong 30s? Vì ethanol trong quá trình chuẩn độ 1 phần sẽ bị oxy hóa bởi oxy trên mặt thống or trong q trình lắc → tạo thành acid acetic → làm mất màu phenolphtalein nên chỉ cần màu phenolphtalein bền trong 30s là đủ 14. Các phản ứng định tính acid benzoic: 2 HOA DUOC THUC HANH Phản ứng benzoate: ( làm trong ống nghiệm) • Hòa tan 0,1g (hạt đậu) acid benzoic trong 1ml NaOH 0,1N (TT) → lắc tan • Thêm 10ml H2O cất → lắc đều • Thêm vài FeCl3 → xuất hiện tủa vàng nâu Điểm chảy: • Bằng pp mao quản trên máy đo điểm chảy 15. Giải thích phản ứng định tính acid benzoic với dd NaOH & FeCl3? C7H6O2 + NaOH = C7H5O2Na + H2O 16. Tại sao phải thử giới hạn tạp chất hữu cơ chứa clo trong chỉ tiêu kiểm định? Nguyên tắc of thử nghiệm? ( = Nêu phản ứng định tính ion Cl-, tại sao phải thử giới hạn tạp chất với Cl? Phải thử giới hạn tạp chất hữu cơ chứa Cl vì: clo độc & Tạp chất chứa Cl dễ bị thủy phân làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm Nguyên tắc cơ bản of thử nghiệm: Ion Cl- tạo với ion Ag+ tủa màu trắng khơng tan trong HNO3, tan trong NH4OH • Pt phản ứng: AgNO3 + HCl → AgCl ↓ trắng+ HNO3 • So sánh với dd chuẩn • Hoặc AgCl + 2NH4OH → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O 3 Trong các ngành công nghiệp thực phẩm, hóa học, dược phẩm, mỹ phẩm, y tế, dệt may,... axit benzoic chính là hợp chất quan trọng và được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Vậy axit benzoic là gì? Tính chất lý hóa của axit benzoic ra sao? Công dụng của nó trong thực tế như thế nào và có độc hại không? Hãy cùng Vinatank tìm hiểu ở bài viết sau đây nhé. Axit Benzoic là gì?Axit benzoic (hay còn gọi là benzoic acid, benzene carboxylic acid, carboxy benzene) là một dạng axit cacbonxylic thơm đơn giản, có công thức hóa học C7H6O2 hoặc C6H5COOH, tồn tại dưới dạng tinh thể, có vị đắng, không mùi, ít tan trong nước lạnh nhưng tan tốt trong nước nóng, metanol và dietylete. Axit benzoic được phát hiện vào thế kỉ XVI bởi Nostradamus qua quá trình chưng cất khô gum benzoin. Trong tự nhiên, axit benzoic tìm thấy ở trong một số loại trái cây như mận, xoài,... Ngày nay, nhờ vào khả năng chống khuẩn cực kỳ tốt của mình, axit benzoic đã được sử dụng như một chất chống khuẩn, cũng như là một thành phần có tác dụng bảo quản trong một số loại thực phẩm như sữa lên men, tương ớt, bánh kẹo, nước trái cây,... Đồng thời, đây cũng là một chất quan trọng để tổng hợp thành nhiều hợp chất hữu cơ khác. Tính chất lý hóa của axit benzoicLà loại hóa chất ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực công nghiệp thực phẩm, y tế và hóa mỹ phẩm, axit benzoic có tính chất vật lý và tính chất hóa học như sau: Tính chất vật lý của axit benzoicAxit benzoic là chất hữu cơ tồn tại dưới dạng tinh thể rắn màu trắng, vị đặng nhẹ, có khả năng tan trong nước nóng và tan vô hạn trong este. - Khối lượng mol của C7H6O2 là 122,12 g/mol. - Khối lượng riêng của C7H6O2 là 1,32 g/cm3, rắn. - Điểm nóng chảy của C7H6O2 là 122,4 °C (395 K). - Điểm sôi của C7H6O2 là 249 °C (522 K). - Độ hòa tan trong nước của C7H6O2 là 3.4 g/l (25 °C). Tính chất hóa học của axit benzoicAxit benzoic là chất quan trọng dùng để tổng hợp các chất hữu cơ khác. Các tính chất hóa học nổi trội của axit benzoic có thể kể đến như: - Axit benzoic tác dụng với oxit tạo ra kim loại, nước và giải phóng CO2. Phương trình hóa học: 15CuO + C6H5COOH ⟶ 15Cu + 3H2O + 7CO2 - Axit benzoic có khả năng tác dụng với bazo giải phóng nước và tạo ra Kali benzoat. Phương trình hóa học: KOH + C6H5COOH ⟶ H2O + C6H5COOK - Axit benzoic tác dụng với kim loại và giải phóng khí H2. Phương trình hóa học: 2Na + 2C6H5COOH ⟶ H2 + 2C6H5COONa Điều chế axit benzoic như thế nào?Hiện nay, có 3 phương pháp điều chế axit benzoic phổ biến nhất đó chính là điều chế trong công nghiệp, điều chế trong tự nhiên và điều chế trong phòng thí nghiệm. Điều chế axit benzoic trong phòng công nghiệpTrong công nghiệp, axit benzoic thường được điều chế theo số lượng lớn bằng cách áp dụng phương pháp chưng cất gum benzoic hoặc phương pháp oxy hóa toluen, quá trình này có sự xúc tác của coban hay mangan baphthenat, đặc biệt còn không gây ô nhiễm môi trường. Phương trình minh họa: 3CO2 + 2C6H5CH3 → 2H2O + 2C6H5COOH Ngoài phương pháp nêu trên, axit benzoic có thể được điều chế và sử dụng theo phương trình dưới đây: - 3H2SO4 + 2KMnO4 + C6H5CHCH2 ⟶ 4H2O + 2MnSO4 + K2SO4 + CO2 + C6H5COOH - 9H2SO4 + 6KMnO4 + 5C6H5CH3 ⟶ 14H2O + 6 MnSO4 + 3K2SO4 + 5C6H5COO Hiện nay, một số nhà máy đã dùng nguyên vật liệu thô có giá thành tương đối phải chăng để sản xuất ra axit benzoic. Tuy nhiên, phương pháp này không có hiệu suất cao và còn tác động tiêu cực đến môi trường. Điều chế axit benzoic trong tự nhiênTrong tự nhiên, axit benzoic có chứa nhiều trong các loại trái cây ăn quả quen thuộc như mận, xoài, quất, anh đào, cây hồi hoặc cây chè,... Từ đó, người ta sẽ sử dụng axit nitric, axit cromic hoặc oxi không khí (trong pha lỏng), decacboxyl hóa anhydrit phtalic trong pha khí ở 340 °C với chất xúc tác ZnO nhằm oxi hóa toluen để tạo ra axit benzoic. Điều chế axit benzoic trong thí nghiệmTrong phòng thí nghiệm, axit benzoic được điều chế bằng phương pháp thủy phân benzonitrile, cụ thể theo các bước sau đây: - Bước 1: Đun sôi hỗn hợp bao gồm 5 ml hoặc 5,1 g benzonitril và 75 ml dung dịch NaOH 10% trong bình ngưng hồi lưu đến khi benzonitrile bay hơi hoàn toàn. - Bước 2: Khí NH3 sẽ được loại bỏ bằng cách tháo thiết bị ngưng tụ và đun sôi trong bình mở một vài phút. - Bước 3: Làm lạnh dung dịch và trung hòa bằng Axit clohidric (HCl) đậm đặc cho đến khi tạo thành kết tủa axit benzoic. - Bước 4: Lọc dung dịch trên sẽ thu được tinh thể axit benzoic, sau đó nên rửa sạch, sấy khô để đảm bảo không còn tạp chất. Công dụng của Axit benzoic là gì?Trong thực tế, axit benzoic có khả năng tác dụng và tổng hợp ra nhiều loại hợp chất khác nhau nên áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Một số công dụng nổi bật có thể kể đến: - Trong ngành thực phẩm: Axit benzoic có khả năng kháng khuẩn, ức chế sự sinh sôi và phát triển của các loại nấm men, nấm mốc, vi sính vật có hại cho thực phẩm nên nó thường được sử dụng để bảo quản thực phẩm như trái cây có thành phần chứa benzoat, các loại thực phẩm sữa lên men, bánh kẹo, nước mắm công nghiệp, nước tương, trái cây ngâm đường, tương ớt, quả ngâm giấm, rau thanh trùng,... - Trong ngành công nghiệp: Axit benzoic là thành phần quan trọng để tổng hợp nên nhiều hợp chất hữu cơ khác. Đồng thời, đây cũng là thành phần chính nhằm sản xuất ra các loại kẹo cao su, thuốc trừ sâu, kem đáng răng, nước súc miệng, sản phẩm khử mùi, mỹ phẩm,... - Trong y học: Axit benzoic là thành phần chính để sản xuất ra các loại thuốc mỡ Whitfield, thuốc benzoin, thuốc Friar’s balsam,... nhằm điều trị các bệnh về da như viêm da, kích ứng da, nấm da, giun đũa,... Bên cạnh đó, các loại thuốc sát trùng tại chỗ, thuốc giảm đau và hít thông mũi cũng có chứa C6H5COOH. Axit benzoic có độc hại không?Axit benzoic là chất phụ gia được sử dụng phổ biến trong ngành sản xuất thực phẩm, bởi khả năng ngăn chặn sự tấn công và phát triển của nấm mốc, nấm men, vi sinh vật. Hợp chất đã được cấp phép sử dụng trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm không chỉ ở Việt Nam mà còn ở thế giới. Theo Ủy ban Tiêu chuẩn thực phẩm của Liên Hiệp Quốc (Codex), hàm lượng axit benzoic thích hợp để bảo quản thực phẩm có nồng độ tối đa 0,1%, tức là 1g/1 lít, 1g/1kg. Chính vì vậy, với hàm lượng cho phép theo tiêu chuẩn an toàn thì có thể khẳng định axit benzoic là chất không độc hại và không có tác động xấu đến sức khỏe con người. Lưu ý khi sử dụng axit benzoicTrong quá trình sử dụng axit benzoic nguyên chất hoặc phải tiếp xúc với một lượng lớn hóa chất này, chúng ta cần phải lưu ý một số vấn đề sau để đảm bảo an toàn cho sức khỏe. - Trang bị thiết bị bảo hộ nhằm hạn chế tiếp xúc trực tiếp với axit benzoic vượt quá hàm lượng tiêu chuẩn cho phép. - Ở mức 6mg/kg, axit benzoic có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con người, vì thế chúng ta cần chú trọng đến liều lượng trong quá trình sử dụng hay hấp thụ trực tiếp các loại thực phẩm có chứa hợp chất này. - Nếu hấp thụ quá mức tiêu chuẩn axit benzoic, gulcocol tác dụng với chất này và không thể tổng hợp protein, gây tác động xấu đối với cơ thể. - Đối với những người “dị ứng” với thực phẩm chứa axit benzoic có thể tác động xấu đến hệ thần kinh trung ương, hệ hô hấp và có thể gây kích ứng cho mắt. Trên đây là tổng hợp kiến thức nhằm lý giải axit benzoic là gì, tính chất, ứng dụng trong thực tế và những lưu ý quan trọng trong quá trình sử dụng loại hóa chất này. Hy vọng bài viết này của Vinatank đã cung cấp cho bạn thêm nhiều thông tin hữu ích nhé. Phương pháp định lượng sử dụng để định lượng axit benzoic là phương pháp gì?Có nhiều phương pháp phân tích xác định hàm lượng acid benzoic, sorbic trong thực phẩm, trong đó tối ưu nhất là phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Acid benzoic có tên gọi khác là gì?Axit benzoic là một hợp chất dạng axit cacboxylic thơm đơn giản nhất, có nhiều tên gọi khác nhau như benzoic acid, benzene carboxylic acid, Carboxybenzene và dracylic acid, với công thức hóa học là C7H6O2 hoặc C6H5COOH. Benzoic acid có tác dụng gì?Công dụng Acid Benzoic là điều trị viêm da do bỏng, kích ứng da, nấm, hắc lào... Để đảm bảo an toàn cho sức khỏe và phát huy tối đa hiệu quả điều trị, bạn cần dùng thuốc theo đúng chỉ dẫn của bác sĩ. Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Axit benzoic có ở đâu?Axit benzoic là chất bảo quản nên thường có trong các thực phẩm như tương ớt, sữa lên men, hoa quả ngâm đường, các loại sản phẩm nước trái cây, rau thanh trùng, bánh kẹo. |
