Gruppo imminico: basicità, basi di Schiff, reattività

Il gruppo imminico è un gruppo funzionale che presenta un atomo di carbonio legato tramite doppio legame a un atomo di azoto ibridato sp².
È analogo al gruppo carbossilico in cui un atomo di carbonio legato tramite doppio legame a un atomo di ossigeno.

Composti

I composti che presentano tale gruppo sono le immine che, a seconda del numero di atomi di idrogeno legati all’azoto e al carbonio, sono classificate come:

• aldimmine che possono essere primarie e hanno formula generale R-CH=NH o secondarie, dette basi di Schiff con formula generale R-CH=N-R’
• chetimmine che possono essere primarie e hanno formula generale RR’C=N-H o secondarie con formula generale RR’C=N-R’’.

Le immine, per la presenza di un doppio legame carbonio-azoto, sono accomunate alle ossime in cui l’azoto è legato a un gruppo -OH e agli idrazoni in cui l’azoto è legato a un altro azoto.

Basicità del gruppo imminico

La presenza dell’azoto in una molecola le conferisce carattere basico a causa della presenza di un doppietto elettronico solitario.

Infatti le ammine, caratterizzate dal gruppo amminico, sono basi secondo Brønsted–Lowry. Tuttavia il gruppo imminico conferisce una basicità inferiore rispetto a quello amminico infatti le immine sono meno basiche delle ammine

Tale comportamento può essere spiegato considerando che il doppietto elettronico solitario dell’azoto di un gruppo imminico occupa un orbitale ibrido sp².
Il doppietto elettronico solitario dell’azoto di un gruppo amminico occupa un orbitale ibrido sp³

Gli orbitali ibridi sp² hanno il 33.3% di carattere s mentre quelli sp³ hanno il 25% di carattere s.
Il maggiore carattere s rende gli orbitali sp² più attratti al nucleo rispetto agli sp³. Pertanto il doppietto elettronico solitario dell’azoto del gruppo imminico sono meno disponibili a formare un legame con uno ione H⁺ e quindi meno basici

Reattività

L’atomo di azoto ricco di elettroni può fungere da nucleofilo ma il carbonio legato all’azoto in presenza di buoni nucleofili funge da elettrofilo.

Inoltre il doppio legame presente funge da dienofilo e, nella reazione con un diene, dà luogo alla formazione di un addotto costituito da un composto ciclico come avviene nelle cicloaddizioni di Diels Alder