Azogruppe
| Azoverbindung mit der blau markierten Azogruppe |
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Die Azogruppe ist in der Chemie eine funktionelle Gruppe, bestehend aus zwei Stickstoff-Atomen, die durch eine Doppelbindung verbunden sind (–N=N–).
Organische Verbindungen mit Azogruppe bezeichnet man als Azoverbindungen. Bei Azoverbindungen mit aromatischen Resten handelt es sich um Azofarbstoffe. Die relativ instabilen aliphatischen Azoverbindungen, wie z. B. Azoisobutyronitril (AIBN), werden als Polymerisationsinitiatoren eingesetzt.<ref name="Beyer">Hans Beyer, Wolfgang Walter: Lehrbuch der organischen Chemie. 18. Auflage. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1978, ISBN 3-7776-0342-2.</ref><ref>Specialty Chemicals. Fujifilm WAKO Pure Chemical corporation, abgerufen am 17. Dezember 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>
Der Name Azo leitet sich vom französischen Wort Azote für Stickstoff ab, das selbst auf {{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Vorlage:lang:103: attempt to index field 'wikibase' (a nil value) („lebensfeindlich“) zurückgeht.
Eigenschaften
Die einfachste anorganische Verbindung mit einer Azogruppe ist das leuchtend gelbe Diimin (H–N=N–H, Diazen, Diimid, Azowasserstoff). Es ist bei Raumtemperatur instabil, kann aber bei sehr tiefen Temperaturen synthetisiert werden.
Die einfachste aliphatische Azoverbindung ist das Azomethan (H3C–N=N–CH3), ein gelbliches, explosives Gas, das bei 60–100 °C in Methylradikale und Stickstoff zerfällt.<ref name="Beyer" />
Bei den aromatischen Azoverbindungen ist das rote Azobenzol (H5C6–N=N–C6H5) die Stammverbindung. Generell sind aromatische Azoverbindungen stabiler als aliphatische. Während die aliphatischen Azoverbindungen in der Regel farblos sind, handelt es sich bei den aromatischen Azoverbindungen um Farbstoffe. Je stärker die π-Elektronen delokalisiert sind, desto größer ist die Wellenlänge der maximalen Absorption.
Bei geeigneter Substitution liegt bei Azoverbindungen eine Azo-Hydrazo-Tautomerie vor.
(E)-(Z)-Isomere von zwitterionischen aromatischen Azoverbindungen können sowohl photochemisch als auch thermisch ineinander überführt werden.<ref>Hans-Joachim Timpe, H. Rautschek: Thermo- und lichtinitiierte geometrische Isomerisierungen von zwitterionischen Azoverbindungen. In: Journal für Praktische Chemie. Band 325, Nr. 6, 1983, S. 1016–1020, doi:10.1002/prac.19833250619.</ref>
Herstellung
Die Herstellung von Azoverbindungen erfolgt typischerweise durch:
- Azokupplung, bei der ein Diazoniumsalz mit einer nukleophilen Kupplungskomponente – in aller Regel ein Aromat oder eine C-H-aciden Verbindung – im Sinne einer elektrophilen aromatischen Substitution reagiert.
- Die Oxidation von 1,2-Alkyl- oder 1,2-Arylhydrazinen mit Quecksilber(II)-oxid, Natriumhypobromit oder Luftsauerstoff liefert Azoverbindungen.<ref name="Hauptmann1">Siegfried Hauptmann: Organische Chemie, 2. durchgesehene Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1985, S. 524, ISBN 3-342-00280-8.</ref>
- Primäre Arylamine (z. B. Anilin) reagieren mit aromatischen Nitrosoverbindungen in Eisessig zu symmetrischen oder unsymmetrischen Azoverbindungen. Dieses Verfahren wird Mills-Reaktion genannt.<ref name="March">Michael B. Smith: March's advanced organic chemistry, John Wiley & Sons, 7. Auflage, 2013, S. 793, ISBN 978-0-470-46259-1.</ref>
Siehe auch
Literatur
- Organikum. Organisch-chemisches Grundpraktikum. 18. berichtigte Auflage. VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin 1990, ISBN 3-326-00076-6.
- Ludwig Gattermann, Heinrich Wieland: Die Praxis des organischen Chemikers. 43. Auflage. de Gruyter, Berlin u. a. 1982, ISBN 3-11-006654-8.
Einzelnachweise
<references />