Blog

Benzyl Acetate là gì? Công thức, tính chất và phản ứng với NaOH

Benzyl acetate là một hợp chất hữu cơ thuộc nhóm este thơm nổi bật với mùi hương dễ chịu được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như hương liệu, mỹ phẩm, nước hoa và tổng hợp hữu cơ. Trong hóa học, benzyl acetate cũng thường được nhắc đến khi nghiên cứu phản ứng thủy phân este đặc biệt là phản ứng giữa benzyl acetate và NaOH.

Vậy benzyl acetate là gì, benzyl acetate công thức như thế nào và phản ứng benzyl acetate NaOH xảy ra theo cơ chế nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp làm rõ các nội dung quan trọng liên quan đến hợp chất này.

Benzyl Acetate là gì?

Benzyl acetate là một este được hình thành từ benzyl alcohol và axit acetic còn được gọi là benzyl ethanoate.

Benzyl acetate có mùi thơm đặc trưng thường được mô tả mang sắc thái ngọt, hoa và trái cây. Vì vậy chất này được sử dụng khá phổ biến trong ngành công nghiệp hương liệu và nước hoa.

Ở điều kiện thường, benzyl acetate tồn tại dưới dạng chất lỏng không màu ít tan trong nước nhưng hòa tan tốt hơn trong nhiều dung môi hữu cơ.

Một số thông tin cơ bản về benzyl acetate

  • Tên gọi Benzyl acetate
  • Tên IUPAC Phenylmethyl ethanoate
  • Công thức phân tử C9H10O2
  • Khối lượng mol khoảng 150,17 g/mol
  • Trạng thái chất lỏng
  • Mùi thơm, ngọt, thiên về hương hoa và trái cây
  • Độ tan trong nước thấp

Benzyl Acetate công thức là gì?

Benzyl acetate công thức phân tử là

C9H10O2

Công thức cấu tạo thu gọn của benzyl acetate có thể viết

CH3COOCH2C6H5

Hoặc

C6H5CH2OCOCH3

Trong đó

  • C6H5– là vòng phenyl
  • –CH2– là nhóm methylene
  • –OCOCH3 là phần acetate

Qua benzyl acetate công thức có thể thấy hợp chất chứa một nhóm chức este –COO– và một vòng benzene.

Chính sự kết hợp giữa nhóm este và vòng thơm tạo cho benzyl acetate nhiều tính chất vật lý và hóa học đặc trưng.

Cấu tạo của Benzyl Acetate

Benzyl acetate được tạo thành từ benzyl alcohol có công thức

C6H5CH2OH

và axit acetic

CH3COOH

Khi hai chất tham gia phản ứng este hóa, sản phẩm tạo thành là benzyl acetate và nước

C6H5CH2OH + CH3COOH ⇌ C6H5CH2OCOCH3 + H2O

Trong phân tử benzyl acetate, vòng benzene không liên kết trực tiếp với nguyên tử oxy của nhóm este mà thông qua nhóm –CH2–.

Cấu trúc này rất quan trọng vì giúp phân biệt benzyl acetate với phenyl acetate.

Phân biệt Benzyl Acetate và Phenyl Acetate

Benzyl acetate và phenyl acetate có tên gọi tương đối giống nhau nhưng cấu tạo khác nhau.

Benzyl acetate

C6H5CH2OCOCH3

Phenyl acetate

C6H5OCOCH3

Điểm khác nhau nằm ở nhóm –CH2–.

Trong benzyl acetate, vòng phenyl liên kết với oxy thông qua nhóm methylene

C6H5–CH2–O–

Trong phenyl acetate, vòng phenyl liên kết trực tiếp với oxy

C6H5–O–

Vì khác nhau về cấu trúc nên hai hợp chất cũng khác nhau về công thức phân tử, tính chất hóa học và sản phẩm trong một số phản ứng.

Tính chất vật lý của Benzyl Acetate

Benzyl acetate là chất lỏng không màu với mùi thơm đặc trưng.

Một số đặc điểm đáng chú ý gồm

  • Chất lỏng ở nhiệt độ phòng
  • Ít tan trong nước
  • Tan tốt hơn trong alcohol và nhiều dung môi hữu cơ
  • Có mùi hương ngọt, hoa và hơi trái cây
  • Có khả năng bay hơi
  • Chứa vòng thơm benzene trong cấu trúc

Mùi hương là một trong những đặc điểm quan trọng nhất khiến benzyl acetate được ứng dụng trong lĩnh vực hương liệu.

Tính chất hóa học của Benzyl Acetate

Là một este, benzyl acetate có thể tham gia các phản ứng đặc trưng của nhóm chức este nổi bật nhất là phản ứng thủy phân.

Thủy phân trong môi trường axit

Trong môi trường axit và có nước, benzyl acetate có thể bị thủy phân tạo thành benzyl alcohol và axit acetic.

Phương trình

C6H5CH2OCOCH3 + H2O ⇌ C6H5CH2OH + CH3COOH

Đây là phản ứng thuận nghịch và về bản chất là phản ứng ngược của quá trình este hóa.

Benzyl Acetate NaOH phản ứng như thế nào?

Benzyl acetate NaOH là một trong những phản ứng hóa học thường được nhắc đến khi nghiên cứu tính chất của este.

Khi benzyl acetate phản ứng với dung dịch NaOH thì liên kết este bị thủy phân trong môi trường kiềm.

Phương trình phản ứng

C6H5CH2OCOCH3 + NaOH → C6H5CH2OH + CH3COONa

Sản phẩm thu được là

  • Benzyl alcohol C6H5CH2OH
  • Sodium acetate CH3COONa

Phản ứng này thuộc loại thủy phân este trong môi trường kiềm thường gọi là phản ứng xà phòng hóa.

Khác với phenyl acetate, benzyl acetate chỉ cần một mol NaOH để thủy phân một mol este theo phương trình trên.

Vì sao Benzyl Acetate chỉ phản ứng với 1 mol NaOH?

Điểm này khá quan trọng trong các bài tập hóa học.

Khi benzyl acetate bị thủy phân

C6H5CH2OCOCH3 + NaOH → C6H5CH2OH + CH3COONa

Sản phẩm alcohol tạo ra là benzyl alcohol.

Benzyl alcohol không có tính axit đủ mạnh để tiếp tục phản ứng đáng kể với NaOH trong điều kiện thông thường.

Do đó

1 mol benzyl acetate phản ứng với 1 mol NaOH.

Trong khi đó với phenyl acetate, sản phẩm ban đầu có thể tạo phenol. Phenol có tính axit yếu có thể tiếp tục phản ứng với NaOH tạo phenoxide. Vì vậy cách tính số mol NaOH trong hai trường hợp khác nhau.

Điều chế Benzyl Acetate

Benzyl acetate có thể được điều chế thông qua phản ứng este hóa giữa benzyl alcohol và axit acetic.

Phương trình

C6H5CH2OH + CH3COOH ⇌ C6H5CH2OCOCH3 + H2O

Phản ứng thường cần xúc tác axit và điều kiện nhiệt độ thích hợp để tăng tốc độ tạo sản phẩm.

Do phản ứng este hóa có tính thuận nghịch nên việc sử dụng dư một trong hai chất tham gia hay loại nước khỏi hệ phản ứng có thể giúp cân bằng chuyển dịch theo chiều tạo benzyl acetate.

Ngoài phương pháp este hóa trực tiếp trong tổng hợp hữu cơ benzyl acetate cũng có thể được tạo thành từ benzyl alcohol và các dẫn xuất hoạt động hơn của axit acetic.

Benzyl Acetate có trong tự nhiên không?

Benzyl acetate có thể xuất hiện tự nhiên trong một số loại hoa và tinh dầu thực vật.

Hợp chất thường được liên hệ với hương thơm của các loại hoa như nhài và một số loài hoa có hương ngọt.

Trong tự nhiên, mùi của hoa không được tạo nên chỉ bởi một hợp chất duy nhất. Thay vào đó benzyl acetate thường kết hợp với nhiều phân tử hương khác tạo nên tổng thể mùi đặc trưng.

Ứng dụng của Benzyl Acetate

Trong ngành nước hoa

Benzyl acetate được sử dụng như một nguyên liệu tạo hương trong nhiều công thức nước hoa đặc biệt ở những sản phẩm hướng đến nhóm hương hoa.

Mùi của benzyl acetate có thể hỗ trợ tạo sắc thái

  • Hoa nhài
  • Ngọt
  • Trái cây
  • Floral nhẹ

Trong mỹ phẩm

Benzyl acetate có thể được sử dụng làm thành phần hương liệu trong

  • Sữa tắm
  • Xà phòng
  • Kem dưỡng
  • Lotion
  • Dầu gội
  • Sản phẩm chăm sóc cá nhân

Vai trò chính là góp phần tạo cả điều chỉnh mùi hương cho sản phẩm.

Trong công nghiệp hương liệu

Benzyl acetate là nguyên liệu được sử dụng xây dựng nhiều hỗn hợp hương nhân tạo hay phối hợp cùng các thành phần hương tự nhiên.

Trong tổng hợp hữu cơ

Do chứa nhóm chức este và vòng thơm, benzyl acetate cũng có thể được sử dụng làm nguyên liệu hoặc chất trung gian trong một số phản ứng tổng hợp hóa học.

Benzyl Acetate có tan trong nước không?

Benzyl acetate chỉ tan rất hạn chế trong nước.

Nguyên nhân là phân tử có một vòng benzene và phần hydrocarbon tương đối lớn trong khi chỉ có nhóm este mang tính phân cực.

Phần kỵ nước chiếm ưu thế khiến khả năng tương tác của benzyl acetate với nước không cao.

Ngược lại có khả năng hòa tan tốt hơn trong nhiều dung môi hữu cơ.

Lưu ý khi sử dụng Benzyl Acetate

Khi sử dụng benzyl acetate trong phòng thí nghiệm hay sản xuất cần tuân thủ các nguyên tắc an toàn hóa chất.

Một số lưu ý cơ bản gồm

  • Bảo quản trong vật chứa kín.
  • Đặt tại nơi khô ráo, thông thoáng.
  • Tránh nguồn nhiệt và tác nhân phản ứng không tương thích.
  • Hạn chế tiếp xúc trực tiếp với da và mắt.
  • Sử dụng trang bị bảo hộ phù hợp khi thao tác với lượng lớn.

Khi sử dụng benzyl acetate trong sản xuất thực tế cần tham khảo SDS hoặc MSDS của sản phẩm cụ thể nhằm xác định chính xác yêu cầu bảo quản và an toàn.

Benzyl acetate là một este thơm có công thức phân tử C9H10O2 và benzyl acetate công thức cấu tạo có thể viết là C6H5CH2OCOCH3. Hợp chất được tạo thành từ benzyl alcohol và axit acetic có mùi thơm đặc trưng được ứng dụng rộng rãi trong nước hoa, mỹ phẩm, hương liệu và tổng hợp hữu cơ.