Prédiction des produits : S_N1 vs S_N2

Les réactions de substitution nucléophile des halogénures d’alkyle peuvent se dérouler via un mécanisme S_N1 ou S_N2 avec des résultats stéréochimiques distincts.

Des facteurs tels que la structure du substrat, la force du nucléophile et la nature du solvant favorisent un mécanisme par rapport à l’autre.

Dans les réactions S_N2, le nucléophile attaque le substrat en même temps que le groupe partant s’en va. Par conséquent, les substituants volumineux sur le substrat empêchent le nucléophile entrant de former une liaison. Par conséquent, les substrats moins gênés favorisent les réactions S_N2.

Dans les réactions S_N1, le substrat se dissocie d’abord pour donner l’intermédiaire de carbocation, stabilisé par effet inductif et hyperconjugaison.

L’effet inductif de libération d’électrons des groupes alkyles stabilise la charge sur le cation. Dans l’hyperconjugaison, les orbitales sp³ remplies des groupes alkyles et l’orbitale p vacante du carbocation se chevauchent pour stabiliser le carbocation.

Par conséquent, une substitution accrue d’alkyle stabilise le carbocation, ce qui rend les halogénures tertiaires plus appropriés pour les réactions S_N1.

Les lois de vitesse des mécanismes suggèrent