Γιατί η πυριδίνη είναι λιγότερο βασική από την πιπεριδίνη;
1. Υβριδισμός:
* Πυριδίνη: Το άτομο αζώτου στην πυριδίνη είναι υβριδοποιημένο SP2, πράγμα που σημαίνει ότι το μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων στο άζωτο εμπλέκεται στο σύστημα PI του αρωματικού δακτυλίου. Αυτό κάνει το μοναδικό ζευγάρι λιγότερο διαθέσιμο για δωρεά και ως εκ τούτου, μειώνει τη βασικότητα του.
* πιπεριδίνη: Το άτομο αζώτου στην πιπεριδίνη υβριδοποιείται. Το μοναδικό ζεύγος στο άζωτο εντοπίζεται και δεν είναι μέρος οποιουδήποτε απομακρυσμένου συστήματος. Ως εκ τούτου, είναι πιο εύκολα διαθέσιμο για δωρεά, οδηγώντας σε υψηλότερη βασικότητα.
2. Αρωματικότητα:
* Πυριδίνη: Η πυριδίνη είναι μια αρωματική ένωση, που σημαίνει ότι έχει ένα σταθερό κυκλικό σύστημα με απομακρυσμένα ηλεκτρόνια. Η διαταραχή αυτής της αρωματικότητας με πρωτονίωση θα ήταν δυσμενής, καθιστώντας την πυριδίνη λιγότερο πιθανό να δεχτεί ένα πρωτόνιο.
* πιπεριδίνη: Η πιπεριδίνη δεν είναι αρωματική, οπότε η πρωτονίωση δεν διαταράσσει καμία ειδική σταθερότητα.
3. Συντονισμός:
* Πυριδίνη: Το μοναδικό ζευγάρι στο άτομο αζώτου στην πυριδίνη συμμετέχει σε συντονισμό με τον αρωματικό δακτύλιο. Αυτή η απομάκρυνση καθιστά το μοναδικό ζευγάρι λιγότερο διαθέσιμο για δωρεά, μειώνοντας περαιτέρω τη βασικότητα.
* πιπεριδίνη: Η πιπεριδίνη δεν διαθέτει δομές συντονισμού, οπότε το μοναδικό ζευγάρι στο άζωτο είναι εντοπισμένο και πιο εύκολα διαθέσιμο για δωρεά.
4. Εφέ απόσυρσης ηλεκτρονίων:
* Πυριδίνη: Το άτομο αζώτου σε πυριδίνη συνδέεται με υβριδισμένο άνθρακα SP2, ο οποίος είναι πιο ηλεκτροαρνητικός από τον υβριδισμένο άνθρακα SP³. Αυτό το φαινόμενο που εμποδίζει το ηλεκτρόνιο καθιστά το μοναδικό ζεύγος στο άζωτο λιγότερο διαθέσιμο για δωρεά, μειώνοντας περαιτέρω τη βασικότητά του.
* πιπεριδίνη: Το άτομο αζώτου σε πιπεριδίνη συνδέεται με υβριδοποιημένους άνθρακες sp³, οι οποίοι είναι λιγότερο ηλεκτροαρνητικοί, και ως εκ τούτου έχουν ένα ασθενέστερο αποτέλεσμα που εμποδίζει το ηλεκτρόνιο.
Συνοπτικά, ο συνδυασμός υβριδοποίησης SP2, αρωματικότητας, συντονισμού και εξαφανισμένων επιπτώσεων στην πυριδίνη καθιστά λιγότερο βασική σε σύγκριση με την πιπεριδίνη, όπου το ζεύγος LONE του αζώτου είναι εντοπισμένος και πιο διαθέσιμος για δωρεά.
