Bensen, C6H6, är ett kolväte som finns i råolja och en viktig del av bensin. Det används för att tillverka syntetiska fibrer, tvättmedel och till och med läkemedel. Du kan härleda bensoesyra, kemisk struktur C6H5COOH, från bensen genom att förena den vattenolösliga bensenmolekylen med en karboxylsyragrupp, (-COOH). Detta ger ett vattenlösligt, trevligt luktande vitt pulver som används för smakämnen och parfym. Bildningen av bensoesyra har att göra med "joniserbarhet." Vatten kan fästa sig till bensoesyra genom vätebindning. Utöver detta kan vattenmolekyler stabilisera bildningen av "benozat" -jonen.

TL; DR (för lång; läste inte).

Bensoesyra har låg löslighet i rumstemperaturvatten eftersom huvuddelen av molekylen är icke-polär. Vid högre temperaturer ökar lösligheten.
Primär orsak till låg löslighet

Den främsta orsaken till att bensoesyra endast upplöses i kallt vatten är att även om karboxylsyragruppen är polär är huvuddelen av bensoesyra molekyl är icke-polär (vatten är polärt). Det är bara karboxylgruppen som är polär. Dessutom finns det inga inre stabiliserande strukturer som gynnar karboxylat, -COO (-), framför karboxylsyra, -COOH. kan bilda vad som kallas en dimer. I det här fallet binder en molekyl väte till den andra molekylen.

I närvaro av vatten, även om det inte är joniserat, kan vatten vätebindas till bensoesyra. Således:

C6H5COOH + H2O → C6H5COO - H - OH2.

En sådan vätebindad art kan gå till joniseringspunkten.
Jonisering