苯甲酸是一种无色结晶固体，用作食品防腐剂和许多其他有机化合物的前体。可由甲苯或苯合成。
| 国际纯粹和应用化学联合会名称 | 苯甲酸 |
| 分子式 | C7H6O2 |
| CAS 号 | 65-85-0 |
| 同义词 | 羧基苯、苯甲酸、苯甲酸、苯甲酸、E210 |
| 乙酰胆碱 | InChI=1S/C7H6O2/c8-7(9)6-4-2-1-3-5-6/h1-5H,(H,8,9) |
摩尔质量 of 苯甲酸
苯甲酸的摩尔质量为122.12 g/mol。它是一种简单的有机化合物，由连接到羧酸官能团的苯环组成。摩尔质量是通过将化合物的单个分子中存在的所有原子的原子质量相加来计算的。对于苯甲酸，分子式为C7H6O2，因此摩尔质量可以计算如下：
7(12.01) + 6(1.01) + 2(16.00) = 122.12 克/摩尔
了解摩尔质量对于确定化学反应所需的苯甲酸量以及计算浓度和密度等其他特性非常重要。
苯甲酸的结构
苯甲酸的结构由连接到羧酸官能团的苯环组成。苯环是具有交替双键的六元碳环，而羧酸基团由与氧原子双键结合的碳原子和与羟基结合的单键组成。苯甲酸的结构对于决定其化学和物理性质很重要。
苯甲酸分子式
苯甲酸的化学式是C7H6O2。这个公式告诉我们，每个苯甲酸分子含有七个碳原子、六个氢原子和两个氧原子。该公式用于确定苯甲酸的摩尔质量和分子量，以及化合物中存在的元素的比例。
苯甲酸的熔点
苯甲酸的熔点为122.4°C。这是固体形式的苯甲酸开始熔化并变成液体的温度。熔点受纯度、晶体结构、分子间力等因素影响。苯甲酸由于相邻分子的羧酸基团之间的氢键而产生强大的分子间力，因此具有相对较高的熔点。
BzOH的沸点
BzOH的沸点为249°C。这是液态 BzOH 开始汽化并转变成气体的温度。物质的沸点受分子间力、压力和杂质存在等因素的影响。 BzOH 由于相邻分子的羧酸基团之间的氢键而产生强大的分子间力，因此具有相对较高的沸点。
BzOH 密度 g/ml
BzOH 的密度为 1.265 g/mL。这是在特定温度和压力下 1 毫升 BzOH 的质量。密度是一个重要的物理特性，用于确定给定体积内物质的质量。 BzOH的密度受温度、压力等因素影响。
分子量 BzOH
BzOH的分子量为122.12 g/mol。这是 BzOH 分子的质量。分子量用于确定给定质量的物质中的分子数量。它是通过将分子中所有原子的原子质量相加来计算的。
| 外貌 | 白色晶体 |
| 比重 | 1,265 克/立方厘米 |
| 颜色 | 无色 |
| 闻 | 弱小、愉快 |
| 摩尔质量 | 122.12 克/摩尔 |
| 密度 | 1,265 克/立方厘米 |
| 融合点 | 250°F |
| 沸点 | 249℃ |
| 闪点 | 121℃ |
| 水中溶解度 | 3.8克/升 |
| 溶解度 | 溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿；微溶于水 |
| 蒸汽压力 | 25°C 时为 0.00027 毫米汞柱 |
| 蒸气密度 | 4.2（空气=1） |
| 酸度 | 4.2 |
| 酸碱度 | 2.7 – 3.5 |
苯甲酸的安全性和危险性
如果处理不当，苯甲酸 (BzOH) 可能会产生危险。它对皮肤和眼睛有刺激作用，如果吸入高浓度会引起呼吸道刺激。摄入大量 BzOH 还会引起恶心、呕吐和腹痛。该化合物是易燃的，如果接触热或火焰可能会点燃。小心处理 BzOH、穿戴适当的防护设备并避免接触皮肤、眼睛和粘膜非常重要。如果意外接触，应用水冲洗受影响的区域，并在必要时就医。还必须遵循适当的储存和处置程序，以避免环境污染。
| 危险符号 | 十一 |
| 安全说明 | 避免与皮肤和眼睛接触;戴防护手套/护目镜；如不慎接触眼睛，请立即用大量清水冲洗并就医；储存于干燥处，远离热源和不相容物质；保持容器密闭。 |
| AN 标识符 | UN 3077 (ADR/RID)、UN 1220 (IMDG)、UN 3077 (ICAO) |
| 海关编码 | 2916.31.00 |
| 危险等级 | 9（各种危险材料和物体） |
| 包装组别 | 三、 |
| 毒性 | 苯甲酸相对无毒，大鼠口服 LD50 为 1700 至 1940 mg/kg。如果吸入高浓度，可能会引起皮肤和眼睛刺激以及呼吸道刺激。大量摄入还可能引起肠胃不适。 |
苯甲酸的合成方法
苯甲酸（BzOH）可以通过多种方法合成。
常见的方法是使用高锰酸钾或铬酸氧化甲苯或氯化苄。另一种方法包括在热和压力存在下使苯与二氧化碳和金属催化剂（例如氧化铜或氧化镁）反应。
BzOH可以通过使用强碱例如氢氧化钠水解苯甲酰胺、苯甲酰氯或三氟甲苯来获得。该过程产生 BzOH 和相应的胺或醇。或者，BzOH可以通过苯甲醇与高锰酸钾或重铬酸钠反应获得。
通过镁和烷基或芳基卤化物与二氧化碳反应形成的格氏试剂可用于合成 BzOH。为了将所得羧酸转化为 BzOH，可以酸化溶液。
BzOH 可以通过在钴或锰催化剂存在下氧化甲苯来生产。该方法对于大规模生产特别有用。
这些合成方法中的每一种都具有优点和缺点，具体取决于具体应用和生产规模。根据成本、有效性和环境影响等因素选择最合适的方法非常重要。
苯甲酸的用途
- 人们通常使用苯甲酸（BzOH）作为食品防腐剂，因为它可以抑制细菌和真菌的生长。
- 制造商将其用作合成各种化学品的中间体，包括染料、香水和药物。
- 生产商使用 BZOH 制造增塑剂，例如苯甲酸苄酯，用于 PVC 和其他塑料的生产。
- 它在苯酚的生产中起着至关重要的作用，苯酚用于制造树脂、粘合剂和消毒剂。
- 制造商在宠物食品中添加 BZOH 以防止霉菌和细菌的生长。
- 它是过氧化苯甲酰的前体，用于治疗痤疮。
- 生产商使用 BZOH 生产各种类型的聚合物，包括聚酯、尼龙和聚氨酯。
- 工业用它作为各种有机化合物的溶剂，包括树脂、油和蜡。
- 制造商使用 BZOH 生产各种类型的盐，例如苯甲酸钠，用作食品防腐剂和抗菌剂。
- BZOH 用于生产各种类型的洗涤剂，包括洗衣剂、餐具洗涤剂和清洁剂。
问题：
问：苯甲酸溶于水吗？
答：BzOH 难溶于水，25℃时溶解度为 3.4 g/L。但更易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
问：苯甲酸是强酸吗？
答：不，BzOH 是弱酸。在水中，它部分解离形成水合氢离子和苯甲酸根离子。其解离常数（Ka）为6.5 x 10^-5，表明其弱酸性。
问：0.20 M 苯甲酸 (C6H5COOH) 溶液的 pH 值为 2.45。苯甲酸的 Ka 是什么？
答：BzOH 的 Ka 可以使用溶液的 pH 值和酸的浓度来计算。使用 2.45 的 pH 值和 BzOH 解离方程，计算出 Ka 为 6.5 x 10^-5。
问：苯甲酸是极性的还是非极性的？
答：苯甲酸是一种极性分子，因为存在羧酸官能团，其中含有产生偶极矩的负电性氧原子。