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Gli mwcwazocomposti sono mwdacomposti che presentano il mwdqgruppo funzionale mwdgbivalente −N=N−, detto mwdwgruppo azo o mweaazogruppo, con due atomi di mweqazoto uniti da un mwegdoppio legame e legato a due residui organici;cite-ref-1[1] pertanto, la loro mwfwformula di struttura generale è R−N=N−R', in cui R e R' possono essere mwgaarili o mwgqalchili.cite-ref-2[2]

Data la presenza del doppio legame N=N, questi composti presentano in generale mwhwdiastereoisomeria mwiaEmwiq /mwig mwiwZ, descrivibile anche come semplice mwjaisomeria geometrica mwjqcismwjg /mwjw mwkatrans quando R = R'.cite-ref-3[3]

Da notare che il composto instabile H-N=N-H, in cui il gruppo azo è legato a due atomi di mwlgidrogeno, è denominato mwlwdiazene e può essere considerato il capostipite da cui derivano gli azocomposti.

Gli azocomposti più stabili sono quelli in cui entrambi i gruppi R e R' sono arili (Ar−N=N−Ar'), perché in tali casi il doppio legame N=N è mwmqconiugato con entrambi gli mwmganelli aromatici degli arili. Nell'immagine accanto viene mostrato l'isomero mwmwtrans di un generico azocomposto.

• Preparazione e proprietà

• Azocomposti arilici (azoareni)

• Azocomposti alchilici (azoalcani)

• Coloranti e pigmenti

• Note

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Il più semplice azoarene è l'mwpaazobenzene, Cmwpq6Hmwpg5−N=N−Cmwpw6Hmwqa5, che esiste nei due isomeri, il mwqqtrans (più stabile) e il mwqgcis.cite-ref-4[4]

Gli azocomposti aromatici possono essere sintetizzati mediante mwsadiazocopulazione,cite-ref-5[5] una particolare mwtqsostituzione elettrofila aromaticacite-ref-6[6] in cui il catione di un mwugsale di diazonio attacca, attraverso l'atomo di azoto terminale, un altro anello aromatico che rechi sostituenti attivanti, unendosi ad esso.cite-ref-7[7] Dal momento che i sali di diazonio sono spesso instabili a temperatura ambiente, le reazioni di accoppiamento avvengono spesso a basse temperature, vicine a 0mwvw °C.cite-ref-0-8-0[8] Anche l'mwxaossidazione delle mwxqidrazine (R−NH−NH−R') può dar luogo ad azocomposti.cite-ref-0-8-1[8]

Gli azocomposti arilici sono normalmente specie stabili, cristalline. L'mwywazobenzene è il prototipo di azocomposto aromatico che si presenta come cristalli bassofondenti (p. f. = 67,9mwza °C), di colore rosso-arancio e poco solubili in acqua, ma solubili in mwzqalcol etilico e vari altri solventi organici.cite-ref-9[9] Esiste principalmente come isomero mwagtrans, la cui molecola è planare e che presenta una mwawdistanza N=N pari a 118,9mwba pm;cite-ref-10[10] in seguito a mwcqfotolisi, si converte nell'isomero mwcgcis, non planare e con mwcwangolo diedro C−N=N−C di 173,5°, nel quale la distanza N=N è di 125,1mwda pm, che è significativamente maggiore;cite-ref-11[11] questo isomero mweqcis è meno stabile di ≈mweg 50mwew kJ/mol rispetto all'isomero mwfatrans; l'mwfqenergia di attivazione per l'interconversione dei due isomeri è dell'ordine di 100mwfg kJ/mol.

Gli azocomposti arilici, pur avendo un mwgadoppietto elettronico libero su ciascun atomo di azoto, sono praticamente non mwgqbasici in acqua: per l'azobenzene il mwggpKa del suo mwhqacido coniugato è pari a -2,95.cite-ref-12[12]

Gli azocomposti alchilici (R e R' sono alchili), noti anche come azoalcani o diazeni alifatici, sono alquanto meno stabili dei loro corrispettivi arilici. L'esempio più semplice è quello dell'azometano, CHmwjq3−N=N−CHmwjg3, che esiste nei due isomeri geometrici mwjwcis- e mwkatrans-1,2-dimetildiazene; il primo, che ha una molecola molto mwkqpolare (mwkgμ = 3,27mwkw mwlaD),cite-ref-13[13] è un liquido piuttosto instabile che bolle a 95mwmq °C; il secondo, con molecola apolare, è un gas giallo pallido (mwmgTmwmweb. = 1,5mwna °C) ed è di 42mwnq kJ/mol più stabile rispetto all'isomero mwngcis. Un altro esempio è il l'azoetano o dietildiazene, Et−N=N−Et.cite-ref-14[14]cite-ref-15[15]

A elevate temperature o sottoposti a mwqqirradiazione, i legami mwqgcarbonio-mwqwazoto (C-N) in alcuni azocomposti alchilici si rompono generando mwraradicali liberi e conseguente sviluppo di azoto gassoso:

R−N=N−R mwrg mwrw →mwsa mwsq N≡N + 2 R•

A causa di questo processo, alcuni azocomposti alifatici sono utilizzati come iniziatori radicalici. Un esempio è costituito dall'mwswazobisisobutirronitrile (AIBN)cite-ref-16[16] che è largamente utilizzato come iniziatore per polimerizzazioni radicaliche. A causa della loro instabilità, specialmente per quelli alifatici, occorre prestare attenzione mentre si maneggiano gli azocomposti per la possibilità di mwuaesplosione.

Come conseguenza della estesa mwuwdelocalizzazione, gli azocomposti arilici hanno colori vividi, specialmente rossi, arancioni e gialli. Pertanto, sono usati come mwvacoloranti noti col nome mwvqmwvgcoloranti azoici, come ad esempio il Disperse Orange 1. Alcuni azocomposti, come il mwwametilarancio, sono usati come mwwqindicatori acido-base a causa del colore differente formato dai loro acidi o sali. Lo sviluppo di coloranti azoici è un passo importante nello sviluppo dell'mwwgindustria chimica.

I mwxapigmenti azotati sono particelle prive di colore (tipicamente terre o mwxqargille), che sono state colorate mediante azocomposti. Gli azopigmenti sono importanti in una gran varietà di pitture, incluse quelle artistiche. Posseggono infatti eccellenti proprietà di colore, specialmente nella fascia del giallo e del rosso, come per esempio la resistenza all'esposizione alla luce, la quale non dipende solamente dalle proprietà dell'azocomposto, ma anche dal modo in cui esso è stato assorbito dal pigmento. Un ulteriore vantaggio degli azopigmenti è la non tossicità.

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• mwaw0Reazione di copulazione

• mwaw8Diazocomposti

• mwaxeSale di diazonio

• mwaxmDiazometano

• mwaxuPonceau 4R

Altri progetti

• Wikimedia Commons

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su azocomposti

• citerefbritannica-com(EN) diazo compound, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.