Coloranti azoici: Processo di diazocopulazione
I coloranti azoici presentano il gruppo cromoforo azo (N=N), che può essere ripetuto più volte all’interno della stessa molecola di colorante. Questi rappresentano la classe più importante dei coloranti sintetici a causa delle numerose e diverse applicazioni a cui possono essere destinati.
Il processo di diazotazione
La preparazione dei coloranti azoici avviene principalmente mediante la diazotazione di un’ammina aromatica primaria, seguita dalla copulazione con un ossi- o ammino-derivato aromatico o con un composto alifatico enolizzabile. Per eseguire la diazotazione, si tratta un’ammina aromatica con nitrito di sodio in presenza di un acido minerale secondo il seguente schema:
Ar-NH2 + NaNO2 + 2 HX → Ar-N2+ X- + NaX + 2 H2O
Durante il processo, l’ammina libera reagisce con un acido nitroso per formare l’agente nitrosante, che attacca l’ammina primaria per formare una nitrosammina, trasformandosi rapidamente nello ione diazonio.
Il processo di copulazione
La copulazione rappresenta una reazione di sostituzione elettrofila in cui il reattivo elettrofilo è il catione arildiazonio Ar-N2+. Affinché la reazione abbia luogo è necessario un substrato attivato come quello dei fenoli, enoli e ammine.
Il pH del mezzo gioca un ruolo importante in questa reazione, influenzando sia il reattivo elettrofilo che il copulante. Ad esempio, il fenolo e gli enoli in ambiente alcalino aumentano la loro reattività per la formazione degli anioni fenolato ed enolato, che sono più reattivi degli acidi liberi alle sostituzioni elettrofile. Pertanto, la copulazione deve avvenire in un pH ottimale: 4-9 per le ammine, 7-9 per gli enoli e circa 9 per i fenoli.
Il punto di attacco del gruppo diazonio sull’anello benzenico è sempre in posizione para rispetto al gruppo attivante; solo se questa posizione è occupata il sostituente entra in orto ma mai in meta.
In conclusione, la diazocopulazione rappresenta un processo fondamentale per la sintesi dei coloranti azoici, offrendo un metodo efficace per ottenere molecole dalle interessanti proprietà cromatiche e chimiche.
