Bilan de la réaction
C₆H₅N₂⁺ + C₆H₅O⁻ (pH 9–10, 0–5 °C) → p-HO–C₆H₄–N=N–C₆H₅ (orange)
Un ion diazonium attaque un cycle activé : les colorants azoïques.
Réaction nommée · mécanisme
Copulation azoïque
Dans la copulation azoïque, un ion arènediazonium agit comme électrophile faible vis-à-vis de cycles fortement activés : phénolates et anilines. L'attaque sur le carbone para (ortho si la position para est bloquée) suivie de la perte du proton du cycle donne un composé azoïque Ar–N=N–Ar′, coloré grâce à sa conjugaison étendue.
Mécanisme étape par étape
- Attaque électrophile. Le phénolate attaque par son carbone para
- Réaromatisation. L'hydroxyde arrache le H du carbone para
Chaque étape est vérifiée électron par électron : les flèches courbes donnent exactement les structures dessinées.
Points clés
- Le sel de diazonium est préparé à partir de l'aniline avec NaNO₂/HCl à 0–5 °C (diazotation).
- Électrophile faible : seuls les phénolates et les anilines réagissent, surtout en para.
- Les phénols se couplent à pH 9–10 ; les anilines à pH 4–5.
- La conjugaison étendue (Ar–N=N–Ar) absorbe la lumière visible : méthylorange, colorants Soudan.
Pour le JEE et le NEET
- Le phénol donne le p-hydroxyazobenzène (orange) ; l'aniline donne le p-aminoazobenzène (jaune d'aniline) ; le β-naphtol donne un colorant rouge orangé.
- Substitution électrophile aromatique ; l'électrophile est l'azote terminal de Ar–N₂⁺.
- Les phénols se couplent mieux sous forme de phénolates (pH 9–10) ; un milieu trop basique transforme le sel de diazonium en diazotate.
- Utilisée pour des colorants et des indicateurs comme le méthylorange.
FAQ
Pourquoi la copulation a-t-elle lieu en position para ?
Le carbone para est activé par O⁻ (ou NH₂) et moins encombré que la position ortho ; l'attaque en ortho n'a lieu que si la position para est bloquée.
Pourquoi le pH est-il important ?
Le phénol doit être ionisé en phénolate pour être assez réactif, mais à pH très élevé l'ion diazonium est converti en diazotate non réactif.
Pourquoi les composés azoïques sont-ils colorés ?
Le groupe –N=N– relie deux cycles aromatiques en un long système conjugué qui absorbe la lumière visible.
La dessiner dans MolDraw
Le bouton ci-dessus ouvre la figure complète (bilan, mécanisme numéroté et points clés) sous forme de structures ordinaires modifiables. Changez des substituants, recolorez des atomes ou exportez en PNG, SVG ou code chemfig pour vos notes et diapositives. La même figure se trouve dans le panneau Modèles, sous Réactions nommées.