Бензалдехид

Од Википедија — слободната енциклопедија
Бензалдехид
Skeletal (structural) formula
Skeletal (structural) formula
Ball-and-stick model
Ball-and-stick model
Назнаки
100-52-7 Ок
ChEBI CHEBI:17169 Ок
ChEMBL ChEMBL15972 Ок
ChemSpider 235 Ок
EC-број 202-860-4
3Д-модел (Jmol) Слика
Слика
KEGG D02314 Ок
PubChem 240
RTECS-бр. CU437500
UNII TA269SD04T Ок
ОН-бр. 1990
Својства
Хемиска формула
Моларна маса 0 g mol−1
Изглед безбојна течност
високо реактивен
Мирис како бадем
Густина 1.044 g/mL, течност
Точка на топење
Точка на вриење
6.95 g/L (25 °C)[3]
log P 1.64[4]
-60.78·10−6 cm3/mol
Показател на прекршување (nD) 1.5456
Вискозност 1.321 cP (25 °C)
Термохемија
Ст. енталпија на
формирање
ΔfHo298
−36.8 kJ/mol
Ст. енталпија на
согорување
ΔcHo298
−3525.1 kJ/mol
Опасност
GHS-ознаки:
Пиктограми
GHS07: Извичник
Сигнални зборови
Предупредување
Изјави за опасност
H302
Изјави за претпазливост
P264, P270, P301+P312, P330, P501
NFPA 704
2
2
0
Температура на запалување {{{value}}}
192 °C (378 °F; 465 K)
Граници на запалливост 1.4–8.5%
Смртоносна доза или концентрација:
1300 mg/kg (стаорец, орално)
Безбедносен лист J. T. Baker
Дополнителни податоци
 Ок(што е ова?)  (провери)
Освен ако не е поинаку укажано, податоците се однесуваат на материјалите во нивната стандардна состојба (25 °C, 100 kPa)
Наводи

Бензалдехид (C6H5CHO) е органско соединение кој се состои од бензенов прстен со формил супституент. Тој е наједноставниот ароматичен алдехид и еден од индустриски најкорисните.

Тоа е безбојна течност со карактеристичен мирис на бадем. Примарната компонента на маслото од горчлив бадем, бензалдехидот може да се извлече од голем број други природни извори.[5] Синтетичкиот бензалдехид е ароматично средство во имитациониот екстракт од бадем, кој се користи за ароматизирање на колачи и други печива.[6]

Историја[уреди | уреди извор]

Бензалдехидот првпат бил изолиран во 1803 година од францускиот фармацевт Мартрес. Неговите експерименти се фокусираа на разјаснување на природата на амигдалин, отровниот материјал кој се наоѓа во горчливите бадеми, плодот на Prunus dulcis.[7] Понатамошната работа на маслото од Пјер Робике и Антоан Бутрон Шарлар, двајца француски хемичари, произвеле бензалдехид.[8] Во 1832 година, Фридрих Волер и Јустус фон Либиг првпат синтетизирале бензалдехид.[9]

Производство[уреди | уреди извор]

Почнувајќи од 1999 година, годишно се произведувале 7000 тони синтетички и 100 тони природен бензалдехид.[10] Хлорирањето во течна фаза и оксидацијата на толуенот се главните начини. Развиени се бројни други методи, како што се делумна оксидација на бензил алкохол, алкална хидролиза на бензал хлорид и карбонилација на бензен.[11]

Значително количество на природен бензалдехид се произведува од цинамалдехид добиен од масло од касија со ретро-алдолна реакција:[10] Цинамалдехидот се загрева во воден/алкохолен раствор помеѓу 90 °C и 150 °C со база (најчесто натриум карбонат или бикарбонат) за 5 до 80 часа,[12] проследено со дестилација на формираниот бензалдехид. Оваа реакција, исто така, дава ацеталдехид. Природниот статус на бензалдехидот добиен на овој начин е контроверзен.[10]

„Спектроскопија на нуклеарна магнетна резонанца специфична за локацијата“, која ги проценува односот на изотопот 1H/2H се користи за да се направи разлика помеѓу природно настанатиот и синтетичкиот бензалдехид.[13]

Појава[уреди | уреди извор]

Бензалдехид и слични хемикалии природно се наоѓаат во многу видови храна. Поголемиот дел од бензалдехидот што луѓето го јадат е од природна растителна храна, како што се бадемите.[14]

Бадемите, кајсиите, јаболката и семките од цреши содржат значителни количини амигдалин. Овој гликозид се распаѓа при ензимска катализа во бензалдехид, водород цијанид и два еквиваленти на глукоза.

Хидролиза на амигдалин

Бензалдехидот придонесува за мирисот на буковката (Pleurotus ostreatus).[15]

Реакции[уреди | уреди извор]

Бензалдехидот може да се оксидира до бензоева киселина; всушност „бензалдехидот лесно се подложува на автооксидација за да формира бензоева киселина при изложување на воздух на собна температура“[16] што предизвикува вообичаена нечистотија во лабораториските примероци. Бидејќи точката на вриење на бензоевата киселина е многу повисока од онаа на бензалдехидот, таа може да се прочисти со дестилација. Бензил алкохолот може да се формира од бензалдехид со помош на хидрогенирање. Од реакцијата на бензалдехид со безводен натриум ацетат и оцетен анхидрид се добива циметна киселина, додека алкохолниот калиум цијанид може да се користи за катализирање на кондензацијата на бензалдехид во бензоин. Бензалдехидот е подложен на диспропорција при третман со концентрирани бази (реакција на Каницаро): една молекула од алдехидот се редуцира до бензил алкохол, а друга молекула истовремено се оксидира до бензоева киселина.

Cannizzaro reaction

Со диоли, вклучувајќи многу шеќери, бензалдехидот кондензира за да формира бензилиден ацетали.

Употреба[уреди | уреди извор]

Бензалдехидот вообичаено се користи за да се даде вкус на бадем на храна и производи со мирис, вклучително и течности за е-цигари. Понекогаш се користи во козметички производи.[17]

Во индустриски услови, бензалдехидот се користи главно како прекурсор на други органски соединенија, почнувајќи од фармацевтски производи до пластични адитиви. Анилинската боја малахит зелена се подготвува од бензалдехид и диметиланилин. Бензалдехидот е исто така прекурсор на одредени акридински бои. Преку кондензации на алдол, бензалдехидот се претвора во деривати на цинамалдехид и стирен. Синтезата на манделична киселина започнува со додавање на цијановодородна киселина во бензалдехид:

mandelic acid synthesis

Добиениот цијанохидрин се хидролизира до манделична киселина. (Горната шема прикажува само еден од двата формирани енантиомери).

Друга употреба[уреди | уреди извор]

Бензалдехидот се користи како средство за заштита од пчели.[18] Мала количина раствор на бензалдехид се става на плочка за гас во близина на саќе. Пчелите потоа се оддалечуваат од чешлите за мед за да ги избегнат испарувањата.[19] Пчеларот потоа може да ги отстрани медните рамки од пчелната кошница со помал ризик и за пчелите и за пчеларот.

Безбедност[уреди | уреди извор]

Како што се користи во храната, козметиката, фармацевтските производи и сапунот, бензалдехидот „генерално се смета за безбеден“ (GRAS) од американската FDA[20] и FEMA.[14] Овој статус беше реафирмиран по прегледот во 2005 година.[14] Во Европската унија е прифатен како арома.[17] Токсиколошките студии покажуваат дека е безбеден и неканцероген во концентрациите што се користат за храна и козметика,[17] а може дури и да има антиканцерогени својства.[17]

За човек тежок 70 кг, смртоносната доза се проценува на 50 мл.[11] Прифатлива дневна доза од 15 mg/ден е идентификувана за бензалдехид од Агенцијата за заштита на животната средина на Соединетите држави.[21] Бензалдехидот не се акумулира во човечките ткива.[17] Се метаболизира, а потоа се излачува во урината.[17]

Наводи[уреди | уреди извор]

  1. Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. стр. 908. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. Haynes, William M. (2014), CRC Handbook of Chemistry and Physics (95th. изд.), CRC press, стр. 3–34, ISBN 9781482208689
  3. „GESTIS Substance database“. Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance. Архивирано од изворникот на 3 март 2016. Посетено на 21 август 2012.
  4. „Benzaldehyde_msds“.
  5. Scott, Howard R. and Scott, Lillian E. (1920) U.S. Patent 1.416.128 "Process of treating nut kernels to produce food ingredients".
  6. The Cook's Illustrated Baking Book. America's Test Kitchen. 2013. ISBN 9781936493784.
  7. In 1803 C. Martrès published a manuscript on the oil of bitter almonds: "Recherches sur la nature et le siège de l'amertume et de l'odeur des amandes amères" (Research on the nature and location of the bitterness and the smell of bitter almonds). However, the memoir was largely ignored until an extract was published in 1819: Martrès fils (1819) "Sur les amandes amères," Journal de Pharmacie, vol. 5, pages 289–296.
  8. Nouvelles expériences sur les amandes amères et sur l'huile volatile qu'elles fournissent Robiquet, Boutron-Charlard, Annales de chimie et de physique, 44 (1830), 352–382,
  9. Wöhler, Friedrich and Liebig, Justus von (1832). „Untersuchungen über das Radikal der Benzoesäure“ [Investigations of the radical of benzoic acid]. Annalen der Pharmacie. 3 (3): 249–282. doi:10.1002/jlac.18320030302. hdl:2027/hvd.hxdg3f.CS1-одржување: повеќе имиња: список на автори (link)
  10. 10,0 10,1 10,2 Innovation in food engineering : new techniques and products. Passos, Maria Laura., Ribeiro, Claudio P. Boca Raton, Florida: CRC Press. 2010. стр. 87. ISBN 9781420086072. OCLC 500683261.CS1-одржување: друго (link)
  11. 11,0 11,1 Brühne, Friedrich and Wright, Elaine (2002) “Benzaldehyde” in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a03_463
  12. Wienes, Charles and Pittet, Alan O. (1985) U.S. Patent 4.617.419 Process for preparing natural benzaldehyde and acetaldehyde, natural benzaldehyde and acetaldehyde compositions, products produced thereby and organoleptic utilities therefor.
  13. Ashurst, Philip R.; Dennis, M. J. (11 ноември 2013). Food Authentication (англиски). Springer Science & Business Media. стр. 274. ISBN 9781461311195.
  14. 14,0 14,1 14,2 Adams, T. B.; Cohen, S. M.; Doull, J.; Feron, V. J.; Goodman, J. I.; Marnett, L. J.; Munro, I. C.; Portoghese, P. S.; Smith, R. L. (1 август 2005). „The FEMA GRAS assessment of benzyl derivatives used as flavor ingredients“. Food and Chemical Toxicology. 43 (8): 1207–1240. doi:10.1016/j.fct.2004.11.014. PMID 15950815.
  15. Beltran-Garcia, Miguel J.; Estarron-Espinosa, Mirna; Ogura, Tetsuya (1997). „Volatile Compounds Secreted by the Oyster Mushroom (Pleurotus ostreatus) and Their Antibacterial Activities“. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 45 (10): 4049. doi:10.1021/jf960876i.
  16. Sankar, Meenakshisundaram (2014). „The benzaldehyde oxidation paradox explained by the interception of peroxy radical by benzyl alcohol“ (PDF). Nature Communications. 5: 3332. Bibcode:2014NatCo...5.3332S. doi:10.1038/ncomms4332. PMID 24567108.
  17. 17,0 17,1 17,2 17,3 17,4 17,5 Andersen, Alan (1 јануари 2006). „Final report on the safety assessment of benzaldehyde“. International Journal of Toxicology. 25 Suppl 1: 11–27. doi:10.1080/10915810600716612. PMID 16835129. S2CID 32177208.
  18. Evans, Elizabeth; Butler, Carol (9 февруари 2010). Why Do Bees Buzz?: Why Do Bees Buzz? Fascinating Answers to Questions about Bees (англиски). Rutgers University Press. стр. 177–178. ISBN 9780813549200.
  19. Sanford, Malcolm T.; Bonney, Richard E. (1 јануари 2010). Storey's Guide to Keeping Honey Bees: Honey Production, Pollination, Bee Health (англиски). Storey Publishing. стр. 167. ISBN 9781603425506.
  20. Friedrich Brühne; Elaine Wright (2007), „Benzaldehyde“, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (7. изд.), Wiley, стр. 11
  21. Assessment, US EPA National Center for Environmental. „Health and Environmental Effects Profile for Benzaldehyde“. cfpub.epa.gov. Посетено на 16 септември 2017.

Надворешни врски[уреди | уреди извор]