En présence d'air, le benzaldéhyde subit une autoxydation pour former de l'acide benzoïque. Cette réaction est catalysée par l’oxygène de l’air, qui agit comme agent oxydant. La réaction se déroule via un mécanisme radicalaire.
La première étape de la réaction est la formation d’un radical libre par extraction d’un atome d’hydrogène du groupe benzyle par l’oxygène. Cela forme un radical benzyle et un radical hydroxyle.
Le radical benzyle réagit ensuite avec l'oxygène pour former un radical peroxy. Le radical peroxy réagit ensuite avec une autre molécule de benzaldéhyde pour former un hydroperoxyde et un autre radical benzyle.
L'hydroperoxyde se décompose ensuite pour former de l'acide benzoïque et une molécule d'eau. Le radical benzyle peut alors réagir avec une autre molécule d’oxygène pour relancer le cycle.
La réaction globale peut être représentée comme suit :
2C6H5CHO + O2 -> 2C6H5COOH + H2O
Le taux d'autoxydation du benzaldéhyde est augmenté par la présence de lumière, de chaleur et d'ions métalliques.
