La Basicità delle Ammine Alifatiche
Le ammine sono composti organici derivati formalmente dall’ammoniaca per la sostituzione di uno, due o tre idrogeni con gruppi alchilici o arilici. Esse possono essere distinte in ammine alifatiche e ammine aromatiche, e classificate in base al numero di gruppi legati all’azoto.
Le ammine primarie hanno un solo gruppo legato all’azoto e hanno formula generale RNH2, le ammine secondarie hanno due gruppi legati all’azoto e hanno formula R2NH, mentre le ammine terziarie hanno tre gruppi legati all’azoto e hanno formula R3N.
Le ammine, come l’ammoniaca, sono basi secondo Brønsted e Lowry. La presenza del doppietto elettronico solitario sull’azoto rende le ammine basi secondo la teoria di Brønsted e Lowry, inoltre quando l’azoto è legato a un gruppo alchilico che è un gruppo elettrondonatore assume una maggiore densità di carica elettrica rendendolo più basico rispetto all’ammoniaca.
L’ordine di basicità varia a seconda del numero di gruppi alchilici legati all’azoto. In realtà, le ammine secondarie hanno basicità maggiore rispetto a quelle primarie e a quelle terziarie, pertanto in generale l’ordine di basicità è il seguente: NH3 < ammine primarie ~ ammine terziarie < ammine secondarie.
I fattori che influenzano la basicità delle ammine includono l'effetto induttivo, l'impedimento sterico e l'effetto di solvatazione degli ioni. Le dimensioni e il numero di gruppi alchilici legati all’azoto rendono più difficile l’attacco del doppietto elettronico all’idrogeno dell’acqua. Inoltre, in soluzione acquosa, i cationi sostituiti sono stabilizzati non solo per l’effetto induttivo (+I) dei gruppi alchilici ma anche dalla solvatazione con le molecole di acqua. In conclusione, l'ordine di basicità delle ammine è influenzato da un effetto competitivo tra l’effetto induttivo, l’impedimento sterico dei gruppi alchilici e dall’effetto di solvatazione. Quindi, in alcuni casi, la previsione dell’ordine di basicità delle ammine può risultare difficoltosa.