بنزیل بنزوات یک ماده رایج رایج است که به دلیل بوی شیرین و بالزامیک آن شناخته شده است. این مورد به طور گسترده در صنعت عطر و همچنین در برخی از محصولات مراقبت شخصی مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان یک تأمین کننده عطر بنزیل بنزیل قابل اعتماد ، اغلب در مورد نحوه واکنش این ماده با آب سؤال می شود. در این وبلاگ ، من به جنبه های علمی این واکنش ، پیامدهای آن برای فرمولاسیون محصول و تأثیر احتمالی آن بر تجربیات کاربر پایان می دهم.
خواص شیمیایی بنزیل بنزوات
بنزیل بنزوات دارای فرمول شیمیایی (C_ {14} H_ {12} O_ {2}) است. این یک استر است که با واکنش تراکم بین بنزیل الکل و اسید بنزوئیک تشکیل می شود. استرها به طور کلی دارای یک ساختار مشخصه با یک گروه کربونیل ((C = O)) در مجاورت یک گروه آلکوکسی ((OR)) هستند. بنزیل بنزوات یک مایع بی رنگ و کمی زرد با نقطه جوش نسبتاً بالا در اطراف (323 - 324^{\ circ} c) و چگالی تقریبا (1.118 گرم در سانتی متر^{3}) است.
یکی از ویژگی های اصلی بنزیل بنزوات مرتبط با واکنش آن با آب ، حلالیت آن است. بنزیل بنزوات به طور کم در آب محلول است. این حلالیت محدود به دلیل ماهیت غیر قطبی حلقه های معطر در ساختار آن است. آب یک حلال قطبی است و اصل "مانند حل شده مانند" حاکی از آن است که مواد غیر قطبی مانند بنزیل بنزوات حلالیت ضعیفی در آن دارند.
واکنش هیدرولیز
واکنش بنزیل بنزوات با آب یک واکنش هیدرولیز است. هیدرولیز یک واکنش شیمیایی است که در آن یک ترکیب با آب واکنش نشان می دهد و در نتیجه شکاف پیوند شیمیایی ایجاد می شود. در مورد استرهایی مانند بنزیل بنزوات ، پیوند استر ((r - co - یا ')) شکسته است.
معادله کلی برای هیدرولیز یک استر در حضور آب می تواند به صورت زیر نوشته شود:
.
برای بنزیل بنزوات ((C_ {6} H_ {5} COOCH_ {2} C_ {6} H_ {5})) ، واکنش هیدرولیز به شرح زیر است:
.
این واکنش یک واکنش تعادل است ، به این معنی که به اتمام نمی رسد. موقعیت تعادل به چندین عامل از جمله دما ، pH و وجود کاتالیزورها بستگی دارد.
عوامل مؤثر بر واکنش هیدرولیز
درجه حرارت
افزایش دما به طور کلی سرعت واکنش هیدرولیز را تسریع می کند. با توجه به معادله Arrhenius ، ثابت نرخ ((k)) یک واکنش مربوط به دما ((t)) با فرمول (k = a \ mathrm {e}^{ - e_ {a}/rt}) است ، جایی که (a) فاکتور پیش نمایش است ، (e_ {a}) است. با افزایش دما ، مولکول های بیشتری انرژی کافی برای غلبه بر سد انرژی فعال سازی دارند و منجر به افزایش سرعت واکنش می شوند.
در مورد هیدرولیز بنزیل بنزوئات ، درجه حرارت بالاتر می تواند تعادل را به سمت محصولات (اسید بنزوئیک و بنزیل الکل) تا حدی تغییر دهد. با این حال ، دمای شدید همچنین ممکن است باعث واکنش های جانبی دیگر یا تجزیه محصولات شود.
PH
pH محلول نیز نقش مهمی در هیدرولیز بنزیل بنزوات دارد. در شرایط اسیدی یا اساسی ، واکنش هیدرولیز کاتالیز می شود.
هیدرولیز اسیدی: در حضور یک کاتالیزور اسید (مانند (H_ {2} SO_ {4}) یا (HCl)) ، اکسیژن کربونیل استر پروتئین شده است. این پروتئین سازی باعث می شود کربن کربونیل بیشتر الکتروفیلی باشد و حمله مولکول های آب را تسهیل کند. میزان واکنش کلی افزایش می یابد و تعادل به سمت تشکیل اسید بنزوئیک و الکل بنزیل منتقل می شود.
هیدرولیز اساسی: در شرایط اساسی (به عنوان مثال ، با (NaOH) یا (KOH)) ، یونهای هیدروکسید ((OH^{-})) به طور مستقیم به کربن کربونیل استر حمله می کنند. واکنش در شرایط اساسی یک واکنش تعادل نیست زیرا اسید بنزوئیک تشکیل شده با پایه واکنش نشان می دهد تا نمک بنزوات تشکیل شود. این واکنش به اتمام را هدایت می کند و محصولات آن نمک بنزوات و الکل بنزیل هستند.
کاتالیزور
جدا از اسیدها و پایه ها ، برخی از آنزیم ها همچنین می توانند هیدرولیز استرها را کاتالیز کنند. به عنوان مثال ، لیپازها آنزیم هایی هستند که می توانند هیدرولیز استرها را کاتالیز کنند ، از جمله موارد مشابه بنزیل بنزوات. واکنش های کاتالیز شده آنزیم بسیار خاص هستند و می توانند در شرایط خفیف تر در مقایسه با واکنشهای کاتالیز شده اسید - یا پایه ایجاد شوند.
پیامدهای فرمولاسیون محصول
برای محصولات مراقبت شخصی و عطرهایی که حاوی رایحه بنزیل بنزوات هستند ، واکنش هیدرولیز با آب پیامدهای مختلفی دارد.
در محصولاتی که دارای آب زیاد مانند لوسیون و کرم هستند ، هیدرولیز آهسته بنزیل بنزوات با گذشت زمان می تواند منجر به تشکیل اسید بنزوئیک و بنزیل الکل شود. اسید بنزوئیک یک ماده نگهدارنده شناخته شده است ، اما مقدار زیادی از آن به دلیل هیدرولیز می تواند pH محصول را تغییر دهد ، به طور بالقوه بر پایداری آن و عملکرد سایر مواد تشکیل دهنده تأثیر می گذارد.
در عطرها ، هیدرولیز بنزیل بنزوات می تواند مشخصات عطر را تغییر دهد. بوی شیرین و بالزامیک بنزیل بنزوات ممکن است با بوی تند اسید بنزوئیک و بوی ملایم و گل بنزیل الکل جایگزین شود. این می تواند منجر به تغییر در رایحه کلی عطر با گذشت زمان شود ، که این یک نکته مهم برای تولید کنندگان عطر است.
محصولات مرتبط در صنعت مراقبت شخصی
هنگام تدوین محصولات با رایحه بنزیل بنزوات ، سایر مواد تشکیل دهنده را می توان در ترکیب برای تقویت عملکرد محصول استفاده کرد. به عنوان مثال ،ویتامینیک ماده محبوب در محصولات مراقبت شخصی است. این ویژگی دارای خاصیت مرطوب کننده و پوستی است که می تواند رایحه را تکمیل کرده و به حفظ ثبات محصول کمک کند.
مراقبت از پوست آلنیک ماده مفید دیگر است. این ماده دارای خاصیت شفابخش و ضد التهابی است. در محصولات حاوی بنزیل بنزوات ، Allantoin می تواند به مقابله با هرگونه تحریک احتمالی پوستی که ممکن است به دلیل محصولات هیدرولیز رخ دهد ، کمک کند.
تری گلیسیرید Caprylic Capric برای پوستیک نرم کننده مشترک است. این می تواند بافت محصول را بهبود بخشد و همچنین به عنوان حامل عطر عمل کند و تماس بین بنزیل بنزوات و آب را تا حدی کاهش می دهد.
برای خرید و همکاری تماس بگیرید
اگر در صنعت محصولات عطر یا مراقبت شخصی هستید و به رایحه بنزیل بنزوات با کیفیت بالا علاقه دارید ، من برای کمک به اینجا هستم. من به عنوان یک تأمین کننده قابل اعتماد ، می توانم کیفیت مداوم ، قیمت های رقابتی و خدمات عالی مشتری را به شما ارائه دهم. این که آیا شما به یک نمونه کوچک در مقیاس کوچک برای توسعه محصول و چه در مقیاس بزرگ برای تولید انبوه نیاز دارید ، من آماده هستم تا نیازهای شما را برآورده کنم. برای شروع مذاکره خرید با من تماس بگیرید و محصولات خود را به سطح بعدی برسانید.
منابع
- موریسون ، RT ، و بوید ، RN (1992). شیمی ارگانیک. Prentice - سالن.
- مک موری ، ج. (2012). شیمی ارگانیک. یادگیری Cengage.
- Fennema ، OR (1996). شیمی غذایی. مارسل دکر.