Sifat Fisika Benzotriazole
Benzotriazole merupakan senyawa heterosiklik aromatik memiliki rumus molekul C₆H₅N₃ dengan struktur cincin yang mengandung tiga atom nitrogen. Dari segi fisika, senyawa ini banyak mengkaji karena sifatnya yang unik, mulai dari bentuk, warna, kelarutan, hingga stabilitas termalnya. Secara umum, benzotriazole mengenal pada bentuk padatan kristalin berwarna putih hingga agak kekuningan. Kristal ini berbentuk jarum atau butiran halus cukup stabil pada kondisi penyimpanan biasa. Titik lelehnya berada pada kisaran 96–100 °C, sedangkan titik didihnya cukup tinggi, yakni sekitar 204 °C pada tekanan 17 mmHg, menunjukkan bahwa senyawa ini relatif tahan panas dalam kondisi normal. Berat molekulnya adalah 119,12 g/mol, menjadikannya tergolong senyawa organik dengan massa molekul sedang.
Sifat Fisika Benzotriazole menjadikannya senyawa yang sangat bermanfaat dalam berbagai aplikasi industri.
Dari sisi densitas, benzotriazole memiliki fisika kerapatan sekitar 1,36 g/cm³, yang berarti lebih padat daripada air. Kepadatannya menunjukkan bahwa bentuk padatan, molekul-molekul benzotriazole tersusun rapat akibat adanya interaksi ikatan hidrogen intramolekul maupun intermolekul. Senyawa ini memiliki volatilitas yang rendah pada suhu kamar, sehingga tidak mudah menguap ke udara. Volatilitas rendah ini penting karena menjadikan benzotriazole aman berguna pada aplikasi jangka panjang, misalnya sebagai aditif pada pelumas atau inhibitor korosi.
Sifat fisika lain yang menonjol dari benzotriazole adalah kelarutannya. Senyawa ini memiliki kelarutan terbatas dalam air pada suhu kamar, yaitu sekitar 20 g/L pada 20 °C, tetapi kelarutannya meningkat seiring naiknya suhu. Benzotriazole larut lebih baik dalam pelarut organik polar maupun semi polar, misalnya alkohol (etanol, metanol, isopropanol), kloroform, dimetilformamida (DMF). Keterlarutan ini menjadi salah satu alasan mengapa benzotriazole sering berguna dalam formulasi pelarut berbasis organik maupun campuran air–pelarut. Dalam kondisi larutan, benzotriazole mampu berikatan dengan ion logam membentuk kompleks stabil, yang kemudian berperan dalam fungsi utamanya sebagai inhibitor korosi pada tembaga & paduannya.
Sifat optik
Benzotriazole adalah padatan yang tidak berwarna mencolok, cenderung putih hingga krem pucat. Dalam larutan, fisika benzotriazole bersifat hampir tidak berwarna. Ia memiliki kemampuan menyerap cahaya pada daerah ultraviolet (UV) dengan panjang gelombang maksimum sekitar 270–280 nm, karena adanya sistem ikatan rangkap terkonjugasi pada cincin aromatiknya. Sifat ini sering memanfaatkan dalam analisis spektrofotometri UV-Vis untuk menentukan konsentrasi fisika benzotriazole di larutan. Absorbansi UV yang khas juga menjadi salah satu tanda pengenal ketika senyawa ini menganalisis di laboratorium.
Sifat fisika yang lain adalah sifat higroskopisitasnya. Fisika benzotriazole tidak bersifat higroskopis kuat, artinya ia tidak mudah menyerap air dari udara, sehingga dapat menyimpan dalam wadah biasa asalkan terlindung dari kelembaban berlebih. Namun, dalam jangka panjang penyimpanan pada kondisi lembap dapat menurunkan kemurniannya karena kemungkinan terjadi penguraian perlahan akibat interaksi dengan air atau oksidasi ringan.
Secara termal, sifat fisika benzotriazole tergolong senyawa stabil. Pada pemanasan moderat, ia tidak mudah terurai. Namun, bila memanaskan pada suhu tinggi di atas titik didihnya, senyawa ini akan terdekomposisi menghasilkan gas beracun seperti oksida nitrogen. Oleh karena itu, dalam penggunaannya pada industri, perhatian terhadap suhu operasi sangat perlu. Stabilitas termalnya membuat fisika benzotriazole cocok sebagai aditif pada sistem bekerja pada rentang suhu luas, termasuk pada mesin dengan kondisi ekstrem.
Bila melihat dari sifat mekanisnya di bentuk padatan, sifat benzotriazole kristal cenderung rapuh. Ia mudah menghancurkan menjadi bubuk halus tanpa memerlukan gaya besar. Hal ini mempermudah proses pencampuran ke dalam formulasi kimia atau pelarutan. Dalam bentuk bubuk, warnanya tetap putih hingga krem, tidak memiliki bau menyenga signitfikan, hanya aroma samar khas senyawa aromatik nitrogen. Bau ini relatif lemah dari pada senyawa aromatik nitrogen lain seperti anilin atau piridin.
Fisika Sifat kelistrikan
Sebagai padatan, ia bukan konduktor listrik karena tidak memiliki ion bebas. Namun, dalam bentuk larutan, benzotriazole bersifat sebagai senyawa netral dapat berinteraksi dengan ion logam melalui atom nitrogennya. Interaksi ini tidak serta-merta membuat larutan menjadi elektrolit kuat, tetapi lebih ke arah pembentukan kompleks stabil. Di beberapa kajian, benzotriazole menunjukkan sifat semikonduktor bila mendoping dengan logam tertentu, meskipun hal ini lebih banyak meneliti untuk aplikasi khusus pada material canggih.
Dari sisi stabilitas kimia – fisika benzotriazole tahan terhadap cahaya biasa. Ia tidak mudah mengalami fotodegradasi bila disimpan pada wadah tertutup. Namun, paparan jangka panjang terhadap radiasi UV intensitas tinggi dapat memicu dekomposisi sebagian. Oleh karena itu, dalam skala industri, benzotriazole biasanya menyompan dalam wadah buram atau drum tertutup rapat.
Selain itu, sifat fisika benzotriazole juga dapat melihat dari polimorfismenya. Beberapa penelitian melaporkan bahwa benzotriazole dapat mengkristal dalam bentuk polimorf berbeda tergantung kondisi pendinginan atau pelarut berguna. Bentuk polimorf ini memengaruhi sifat kelarutan, meskipun tidak mengubah fungsi utama senyawa. Hal ini menunjukkan bahwa benzotriazole memiliki fleksibilitas dalam struktur kristalnya.
Dalam hal keselamatan, sifat fisika benzotriazol cukup bersahabat karena tidak mudah terbakar. Titik nyalanya cukup tinggi, sehingga risiko kebakaran rendah bila dibandingkan dengan pelarut organik lain. Meski demikian, bila terkena panas ekstrem, ia bisa menghasilkan uap atau gas berbahaya. Dalam transportasi, benzotriazole umumnya diklasifikasikan sebagai bahan kimia tidak berbahaya (non-hazardous), meskipun tetap perlu ditangani dengan hati-hati sesuai standar keamanan kimia.
Jika meninjau dari sifat difusi mobilitasnya di lingkungan, fisika benzotriazole tidak mudah menguap dari permukaan air atau tanah karena tekanan uapnya sangat rendah. Hal ini membuatnya lebih cenderung bertahan pada fase cair atau padat dari pada berpindah ke atmosfer. Akan tetapi, karena larut pada air, ia bisa terbawa aliran. Dengan demikian, sifat fisikanya yang relatif stabil & larut pada air turut berkontribusi pada keberadaannya cukup persisten di lingkungan.
Faktor – Faktor yg Dapat Mempengaruhi Sifat Fisika
Sifat fisika suatu senyawa kimia pada dasarnya tidak berdiri sendiri, melainkan dipengaruhi oleh beberapa faktor utama. Faktor pertama adalah struktur molekul, termasuk jenis ikatan, ukuran molekul, konfigurasi atom. Senyawa dengan ikatan hidrogen kuat biasanya memiliki titik leleh dan titik didih lebih tinggi karena energi dibutuhkan untuk memutuskan ikatan antar molekul juga lebih besar. Pada benzotriazole, keberadaan tiga atom nitrogen pada cincin aromatik membuatnya mampu membentuk ikatan hidrogen, sehingga titik lelehnya relatif stabil.
Faktor kedua adalah fisika massa molekul & kepadatan elektron. Semakin besar massa molekul, biasanya semakin tinggi titik leleh, titik didih, densitas senyawa. Molekul kecil cenderung lebih volatil, sedangkan fisika molekul menengah hingga besar lebih stabil secara termal. Benzotriazole dengan massa molekul sekitar 119 g/mol memiliki sifat moderat, tidak terlalu volatil, tetapi juga tidak seberat polimer.
Faktor ketiga adalah fisika polaritas dan distribusi muatan dalam molekul. Fisika senyawa polar umumnya lebih mudah larut dalam pelarut polar (seperti air atau alkohol), sedangkan senyawa nonpolar lebih larut dalam pelarut organik nonpolar. Polaritas benzotriazol berasal dari atom nitrogen elektronegatif, sehingga membuatnya cukup larut dalam air, meskipun lebih larut lagi dalam pelarut organik.
Faktor berikutnya adalah fisika pada kondisi lingkungan, misalnya suhu, tekanan, dan kelembaban. Suhu tinggi meningkatkan fisika kelarutan, mempercepat memfusi, dan dapat menurunkan kestabilan senyawa. Tekanan dapat memengaruhi titik didih dan sifat volatilitas. Sedangkan kelembaban berlebih dapat memengaruhi stabilitas padatan, terutama bila senyawa memiliki sifat higroskopis.
Demikian informasi mengenai Sifat Fisika Benzotriazole, silahkan hubungi kami dibawah ini, kami akan berikan harga terbaik untuk anda!
