Benzoato de potasio: estructura, propiedades, obtención, usos
El benzoato de potasio es un compuesto orgánico formado por un ion potasio K+ y un ion benzoato C6H5COO–. Su fórmula química es C6H5COOK o la fórmula condensada C7H5KO2. Es un sólido blanco cristalino. Es higroscópico, lo que significa que absorbe agua del aire.
Las soluciones acuosas de benzoato de potasio son ligeramente alcalinas. En medio ácido el ion benzoato (C6H5COO–) tiende a tomar un protón y convertirse en ácido benzoico (C6H5COOH).
El benzoato de potasio es empleado como conservante de alimentos, especialmente cuando se desea que estos estén libres de sodio (Na). Impide que los alimentos se deterioren por causa de los microorganismos.
Se utiliza en embutidos, refrescos procesados y productos de panadería, entre otros alimentos. Probablemente su acción conservante se deba al ácido benzoico (C6H5COOH) que se forma a pH bajo, el cual impide la reproducción de hongos y bacterias.
Aunque el benzoato de potasio es aprobado por las organizaciones de salud, es conveniente no abusar de su uso, pues se ha encontrado que puede afectar los fetos de los ratones.
Índice del artículo
El benzoato de potasio es una sal orgánica, es decir, una sal de un ácido carboxílico, pues es la sal potásica del ácido benzoico. Está formada por un catión potasio K+ y un anión benzoato C6H5COO–.
El anión benzoato C6H5COO– está formado por un anillo bencénico C6H5– y un grupo carboxilato –COO–.
La unión entre estos dos iones es una unión electrostática fuerte que los mantiene en la red cristalina.
- Benzoato de potasio
- Sal potásica del ácido benzoico
Sólido blanco cristalino.
160,212 g/mol
Soluble en agua.
Las soluciones acuosas del benzoato de potasio son ligeramente básicas.
Es higroscópico, es decir, es un sólido que absorbe agua del ambiente con facilidad.
La unión entre el ion potasio K+ y el ion benzoato C6H5COO– como en la mayoría de los compuestos iónicos puede ser vencida solo por una alta temperatura o por un solvente muy polar como el agua.
El anión benzoato C6H5COO– es moderadamente básico, con una apreciable tendencia a combinarse con protones. Reacciona con agua tomando un protón H+ para formar ácido benzoico (C6H5COOH) y esto conduce a un aumento de la concentración de iones OH–.
C6H5COO– + H2O ⇔ C6H5COOH + OH–
Por esta razón las soluciones acuosas de benzoato de potasio son ligeramente alcalinas.
Para preparar benzoato de potasio se neutraliza ácido benzoico (C6H5COOH) con carbonato de potasio (K2CO3) en un volumen mínimo de agua para obtener una solución clara desde la cual se cristaliza la sal.
2 C6H5COOH + K2CO3 → 2 C6H5COO–K+ + H2O + CO2↑
Luego la sal de benzoato de potasio cristalizada se lava varias veces con éter y se seca.
El benzoato de potasio se usa ampliamente como agente antimicrobiano para la conservación de bebidas, derivados de frutas, productos de panadería y otras comidas.
Es un conservante de alimentos, capaz de inhibir, retardar o frenar el proceso de fermentación, acidificación o deterioro de los alimentos por causa de algunos hongos y bacterias.
Según la Agencia de Protección ambiental o EPA (siglas del inglés Environmental Protection Agency) el benzoato de potasio ha sido verificado como un compuesto de poca preocupación para la salud humana.
Es un agente antimicótico, pues puede destruirlos al suprimir su habilidad de crecer o reproducirse. No es un fungicida para tejidos del organismo de animales o humanos, sino un inhibidor que retarda o frena el avance de los hongos en los alimentos o bebidas.
Algunos tipos de moho producen unas sustancias llamadas aflatoxinas, las cuales son una amenaza tanto para humanos como para animales pues son tóxicas, pueden producir cáncer y mutaciones.
La mayoría de los mohos se inhiben en concentraciones de 0,05-0,10% de benzoato de potasio. El desempeño de este depende del pH, pues a menor pH es más efectivo como antihongos.
Esto se debe a que en realidad la acción antimicótica reside en el ácido benzoico C6H5COOH, que es el ácido conjugado del benzoato de potasio. Este ácido se forma a pH bajo, es decir, en presencia de gran cantidad de iones hidrógeno H+:
Benzoato de potasio + Iones hidrógeno → Ácido benzoico + Iones potasio
C6H5COOK + H+ → C6H5COOH + K+
Según algunos investigadores su efectividad se debe en parte a la solubilidad del ácido benzoico en la membrana de la célula del microorganismo. Este tipo de ácidos aumenta el flujo de protones a través de dicha membrana.
Esto causa la interrupción o desorganización de ciertas funciones de la célula del hongo.
Es un agente que funciona contra algunas bacterias. Se agrega a alimentos como por ejemplo salchichas procesadas, jamones procesados (listos para comer) y algunas bebidas.
Se ha probado contra la Listeria monocytogenes, una bacteria que puede causar la muerte de humanos que consuman alimentos contaminados con esta. Produce fiebre, vómitos y diarrea, entre otros síntomas.
Se ha encontrado que los alimentos tratados con benzoato de potasio y que han sido contaminados con Listeria deben ser mantenidos a temperaturas por debajo de -2,2 °C para que dicha bacteria no se reproduzca.
Por otra parte, se ha probado la utilización de radiación de electrones para intensificar el efecto del benzoato de potasio contra las bacterias, pero se ha determinado que se produce benceno C6H6 el cual es un compuesto tóxico.
Por lo tanto, aunque los alimentos contengan benzoato de potasio se recomienda que sean preferiblemente cocinados a altas temperaturas antes de ser consumidos, para eliminar cualquier tipo de peligro derivado de la presencia de bacterias patógenas.
Según fuentes consultadas el benzoato de potasio se emplea también en adhesivos y agentes aglutinantes para una variedad de usos. Es añadido a cigarrillos y tabaco o está relacionado con la manufactura de estos.
Se utiliza en productos de cuidado personal como cosméticos, champú, perfumes, jabones, lociones, etc. También forma parte de pinturas y recubrimientos.
Ciertos investigadores encontraron que el benzoato de potasio produce efectos dañinos sobre los fetos de ratones.
Aunque no se observaron efectos sobre los ratones adultos expuestos al benzoato de potasio, se hallaron malformaciones en los ojos de los fetos y una marcada disminución de peso y de longitud de los cuerpecitos de los fetos de ratones.
Esto significa que los fetos son más sensibles al benzoato de potasio que los ratones adultos.
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