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화학 구조 C6H5COOH의 벤조산은 수 불용성 벤젠 분자 (느슨한 수소 원자 포함)와 카르복시산 기 (-COOH)의 결합입니다. 벤조산이 물에 대한 용해도를 측정하는 것은이 카르 복실 산 그룹입니다. 이것은 "이온화"와 관련이 있습니다. 물은 수소 결합에 의해 벤조산에 부착 될 수 있습니다. 또한 물 분자는 "벤조 에이트"이온의 형성으로 안정화 될 수 있습니다.
낮은 용해도의 주된 이유
벤조산이 냉수에 조금만 용해되는 주된 이유는 카르복시산 그룹이 극성이지만 대부분의 벤조산 분자가 극성이 아니기 때문입니다 (물은 극성 임). 카복실 그룹 만 있습니다. 또한, 카르 복실 레이트 -COOH와 함께 카르 복실 레이트 -COO (-)를 선호하는 내부 안정화 구조가 없습니다.
수소 결합
물이 없을 때 두 분자의 벤조산이 이량 체를 형성 할 수 있습니다. 이 예에서 수소 분자는 두 번째 분자에 붙어 있습니다.
물의 존재 하에서는 이온화가 낮지 만 물은 수소를 벤조산에 결합시킬 수 있습니다. 이렇게 :
C6H5COOH + H2O ---> C6H5COO-H-OH2.
이러한 수소 결합 종은 이온화 지점에 도달 할 수 있습니다.
이온화
수소 결합 외에도이를 강제하는 원인이있는 경우 완전한 이온화가 발생할 수 있습니다. 염기는 이온화를 강제 할 수 있지만 제한된 정도의 물에서 반응 방정식에 따라 이온화를 생성합니다.
C6H5COOH + H2O ---> C6H5COO (-) + H3O (+)
이온화는 물이 극성 용매이기 때문에 물에 대한 용해도를 보장합니다.
열은 용해도를 증가시킵니다
증가 된 에너지의 일부가 이온화가 발생하자마자 수소 결합을 충분히 늘이기 때문에 열을 추가하면 용해도가 증가합니다. 이온은 정의에 따라 극성이므로 서로 다른 이온이 용해되어 물에 용해 될 이온을 나타냅니다.
용해도 증가
온도 변화 외에도 벤조산의 수용성을 높이거나 낮추는 다른 방법이 있습니다. 강산을 첨가하면 "공통 이온"효과를 통해 이온화가 감소합니다. pH의 증가는 벤조산의 이온화를 증가시켜 아마도 반응을 일으킬 수 있습니다.