Benzoato de potássio: estrutura, propriedades, produção, usos - Ciência - 2023

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o benzoato de potássio é um composto orgânico formado por um íon potássio K⁺ e um íon benzoato C₆H₅COO^–. Sua fórmula química é C₆H₅COOK ou fórmula C condensada₇H₅KO₂. É um sólido cristalino branco. É higroscópico, o que significa que absorve água do ar.

As soluções aquosas de benzoato de potássio são ligeiramente alcalinas. Em um meio ácido, o íon benzoato (C₆H₅COO^–) tende a pegar um próton e se transformar em ácido benzóico (C₆H₅COOH).

O benzoato de potássio é usado como conservante de alimentos, especialmente quando se deseja que sejam isentos de sódio (Na). Evita que os alimentos se estraguem devido aos microrganismos.

É utilizado em frios, refrigerantes industrializados e produtos de panificação, entre outros alimentos. Sua ação conservante é provavelmente devido ao ácido benzóico (C₆H₅COOH) que se forma em pH baixo, o que impede a reprodução de fungos e bactérias.

Embora o benzoato de potássio seja aprovado por organizações de saúde, é aconselhável não abusar do seu uso, uma vez que foi descoberto que ele pode afetar os fetos de ratos.

Estrutura

O benzoato de potássio é um sal orgânico, ou seja, um sal de um ácido carboxílico, pois é o sal de potássio do ácido benzóico. É formado por um cátion potássio K + e um ânion C benzoato₆H₅COO^–.

Ânion benzoato C₆H₅COO^– é formado por um anel benzênico C₆H₅- e um grupo carboxilato -COO^–.

A ligação entre esses dois íons é uma forte ligação eletrostática que os mantém na estrutura cristalina.

Nomenclatura

Benzoato de potássio
Sal de potássio de ácido benzóico

Propriedades

Estado físico

Sólido branco cristalino.

Peso molecular

160,212 g / mol

Solubilidade

Solúvel em água.

pH

As soluções aquosas de benzoato de potássio são ligeiramente básicas.

Propriedades quimicas

É higroscópico, ou seja, é um sólido que absorve facilmente a água do meio ambiente.

A ligação entre o íon potássio K⁺ e o íon benzoato C₆H₅COO^– como na maioria dos compostos iônicos, ele pode ser superado apenas por uma alta temperatura ou por um solvente muito polar, como a água.

Ânion benzoato C₆H₅COO^– é moderadamente básico, com uma tendência apreciável para se combinar com os prótons. Reage com a água tomando um próton H⁺ para formar ácido benzóico (C₆H₅COOH) e isso leva a um aumento na concentração de íons OH^–.

C₆H₅COO^– + H₂O ⇔ C₆H₅COOH + OH^–

Por esta razão, as soluções aquosas de benzoato de potássio são ligeiramente alcalinas.

Obtendo

Para preparar benzoato de potássio, ácido benzóico (C₆H₅COOH) com carbonato de potássio (K₂CO₃) em um volume mínimo de água para obter uma solução límpida na qual o sal se cristaliza.

2 C₆H₅COOH + K₂CO₃ → 2 C₆H₅COO^–K⁺ + H₂O + CO₂↑

Em seguida, o sal de benzoato de potássio cristalizado é lavado várias vezes com éter e seco.

Formulários

Na indústria de alimentos processados

O benzoato de potássio é amplamente utilizado como agente antimicrobiano para a preservação de bebidas, derivados de frutas, produtos de panificação e outros alimentos.

É um conservante de alimentos, capaz de inibir, retardar ou retardar o processo de fermentação, acidificação ou deterioração dos alimentos devido a alguns fungos e bactérias.

De acordo com a Agência de Proteção Ambiental ou EPA (sigla em inglês Agência de Proteção Ambiental) o benzoato de potássio foi verificado como um composto de pouca preocupação para a saúde humana.

Contra fungos

É um agente antifúngico, pois pode destruí-los suprimindo sua capacidade de crescer ou se reproduzir. Não é um fungicida para tecidos do corpo humano ou animal, mas um inibidor que retarda ou retarda a propagação de fungos em alimentos ou bebidas.

Alguns tipos de fungos produzem substâncias chamadas aflatoxinas, que são uma ameaça para humanos e animais porque são tóxicas, podendo causar câncer e mutações.

A maioria dos bolores é inibida em concentrações de benzoato de potássio 0,05-0,10%. O desempenho deste depende do pH, pois em pH mais baixo é mais eficaz como antifúngico.

Isso ocorre porque a ação antifúngica na verdade reside no ácido benzóico C₆H₅COOH, que é o ácido conjugado do benzoato de potássio. Este ácido é formado em pH baixo, ou seja, na presença de grande quantidade de íons hidrogênio H⁺:

Benzoato de potássio + íons de hidrogênio → ácido benzóico + íons de potássio

C₆H₅COOK + H⁺ → C₆H₅COOH + K⁺

Segundo alguns pesquisadores, sua eficácia se deve em parte à solubilidade do ácido benzóico na membrana celular do microrganismo. Este tipo de ácido aumenta o fluxo de prótons através da referida membrana.

Isso causa a interrupção ou desorganização de certas funções da célula fúngica.

Contra bactérias

É um agente que atua contra algumas bactérias. É adicionado a alimentos como salsichas processadas, presuntos processados (prontos para comer) e algumas bebidas.

Foi testado contra Listeria monocytogenes, uma bactéria que pode matar humanos que comem alimentos contaminados com ela. Produz febre, vômito e diarreia, entre outros sintomas.

Alimentos tratados com benzoato de potássio e contaminados com benzoato de potássio foram encontrados para Listeria Devem ser mantidos em temperaturas abaixo de -2,2 ° C para que esta bactéria não se reproduza.

Por outro lado, o uso de radiação de elétrons tem sido tentado para aumentar o efeito do benzoato de potássio contra as bactérias, mas foi determinado que o benzeno C é produzido.₆H₆ que é um composto tóxico.

Portanto, embora os alimentos contenham benzoato de potássio, recomenda-se que sejam preferencialmente cozidos em altas temperaturas antes de serem consumidos, para eliminar qualquer tipo de perigo derivado da presença de bactérias patogênicas.

Em várias aplicações

De acordo com fontes consultadas, o benzoato de potássio também é usado em adesivos e agentes de ligação para uma variedade de usos. É adicionado aos cigarros e ao fumo ou relacionado à fabricação destes.

É utilizado em produtos de higiene pessoal como cosméticos, xampus, perfumes, sabonetes, loções, etc. Também faz parte de tintas e revestimentos.

Efeitos negativos da ingestão de alimentos com benzoato de potássio

Certos pesquisadores descobriram que o benzoato de potássio produziu efeitos prejudiciais nos fetos de ratos.

Embora nenhum efeito tenha sido observado em camundongos adultos expostos ao benzoato de potássio, malformações foram encontradas nos olhos dos fetos e uma diminuição acentuada no peso e comprimento dos pequenos corpos dos fetos de camundongos.

Isso significa que os fetos são mais sensíveis ao benzoato de potássio do que os ratos adultos.

Referências

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