Basicidad de las aminas aromáticas heterocíclicas

La basicidad de las aminas heterocíclicas está influenciada tanto por los efectos de resonancia como por los de hibridación.

Para comprender el efecto de resonancia, considere dos aminas heterocíclicas aromáticas: piridina y pirrol. Los electrones no enlazados del nitrógeno piridínico residen en un orbital híbrido sp². Como no contribuyen al sexteto aromático, están disponibles para la protonación.

En el pirrol, los electrones no enlazantes están presentes en un orbital p y forman parte del sistema de π aromáticos. Aquí, la protonación es desfavorable ya que la aromaticidad se pierde en el ácido conjugado.

Como el pK_a del pirrol protonado es menor que el pK_{a de} la piridina protonada, la piridina es más básica que el pirrol.

Para el efecto de hibridación, considere la hibridación del nitrógeno amina. A medida que aumenta el carácter de porcentaje s, los electrones no enlazados se mantienen más firmemente y están menos disponibles para la protonación.

Con menos carácter s del nitrógeno piperidínico hibridado sp³, se protona fácilmente con un valor más alto de pK_a del ácido conjugado. Por lo tanto, la piperidina es más básica que la piridina.