Le azidi sono anioni poliatomici in cui è presente l’anione N3– .La prima azide, ovvero la fenilazide, fu sintetizzata dal chimico tedesco Johann Peter Grieß nel 1864. In anni recenti le azidi organiche hanno destato interesse per la sintesi di peptidi.
Altri recenti sviluppi attengono il loro uso nell’ambito della sintesi combinatoriale che consente di creare grandi insiemi di composti potenzialmente nuovi.
Le azidi sono inoltre composti emergenti nella sintesi di eterocicli e nelle modificazioni di biopolimeri.
L’ anione N3– è stabilizzato dalle seguenti strutture di risonanza:
Delle tre strutture, due delle quali presentano un azoto con due cariche negative, quella che apporta il maggior contributo è quella centrale in cui c’è la maggior delocalizzazione.
Le azidi possono essere sia di tipo inorganico che organico.
Azidi inorganiche
Le azidi inorganiche possono essere considerate come sali derivanti dall’acido idrazoico HN3 per sostituzione dell’idrogeno con un metallo mentre nelle azidi organiche l’idrogeno è sostituito da un gruppo R.
Il composto inorganico più importante è la sodio azide da cui possono essere ottenute direttamente o indirettamente altre azidi.
Le azidi inorganiche sono gas, liquidi o solidi, facilmente esplosivi e pertanto usate come esplosivi detonanti per inneschi.
La sodio azide è un sale bianco che può essere preparato attraverso diverse vie sintetiche:
In ambiente basico dalla reazione tra idrazina e n-butilnitrito secondo la reazione:
CH3CH2CH2CH2ONO + N2H4 + NaOH → CH3CH2CH2CH2OH + NaN3 + 2 H2O
Dalla reazione tra sodio ammide e monossido di biazoto secondo la reazione:
2 NaNH2 + N2O → NaN3 + NaOH + NH3
Dalla reazione tra idrazina idrata, etilnitrito e metossido di sodio secondo la reazione:
N2H4 ∙ H2O + CH3CH2ONO + CH3ONa → NaN3 + CH3OH + CH3CH2OH
Azidi organiche
Le azidi aciliche e ariliche vengono ottenute prevalentemente a partire dalla sodio azide come nel caso della reazione tra un cloruro acilico:
Esse sono utilizzate nella trasposizione di Curtius per ottenere gli isocianati
Per ottenere quelle ariliche si parte da un sale di diazonio in presenza di sodio azide, da anilina in presenza di solfonilazide o da anilina in presenza di nitrito di sodio e idrossilammina
Le azidi sono utilizzate quali detonatori e propellenti ed in particolare negli air-bag, come conservante chimico in ospedali e laboratori, ed in particolare come conservante nei vaccini. Trovano inoltre utilizzo principalmente in agricoltura per il controllo dei parassiti, in alcuni farmaci e negli esplosivi