Es ist nicht die Anzahl der Einzelpaare, die in irgendeiner Weise die Basizität erklärt. Nehmen Sie einen zufälligen Zucker und er hat die zehnfache Anzahl von Einzelpaaren (allerdings mit Sauerstoff, nicht mit Stickstoff), ohne wesentlich grundlegend zu sein.
Das Problem ist die Elektronik. Stickstoff ist als eher elektronegatives Atom in der Lage, die π-Elektronen gut zu ihm zu ziehen - insofern, als Pyridinderivate als extrem elektronenarm bezeichnet werden und daher bei elektrophilen Substitutionsreaktionen sehr langsam sind
Wenn wir von Pyridin zu Pyrimidin wechseln, müssen wir das verdoppeln. Daher wird in diesem Ring ein schwerwiegender Elektronenmangel wahrgenommen, da beide Stickstoffatome versuchen, sie zu sich selbst zu ziehen.
Nehmen wir nun an, Sie protonieren diese Spezies. Wir haben jetzt zwei Stickstoffatome, von denen einer positiv geladen ist. Dieser positiv geladene Stickstoff vervielfacht sofort seine elektronenziehende Kraft. Ebenso sofort spürt der andere Stickstoff, wie die Elektronendichte seine Umgebung verlässt. Das gesamte System ist viel ungünstiger als das Pyridinsystem mit nur einem einzigen Stickstoff.
Umformulieren dieses Arguments: Die Basizität wird erhöht, wenn elektronenspendende Nachbarn die Elektronendichte erhöhen (das entspricht eine teilweise negative Ladung) an einem Atom. Im Fall von Pyrimidin haben wir einen elektronenziehenden Nachbarn, der die Elektronendichte reduziert (was eine teilweise positive Ladung ergibt) und die Protonierung (dh eine positivere Ladung) ungünstiger macht / p>