אתרים לאלקיל הלידים: ביקוע חומצי

אתרים בדרך כלל אינם מגיבים לתחליפים נוקלאופיליים ישירים, מכיוון שיון האלקוקסיד המתקבל הוא בסיס חזק, ולכן קבוצה עוזבת גרועה.

עם זאת, כאשר מחממים עם חומצות חזקות, כגון חומצות הידרוברומיות או הידרידיות, אתרים הופכים אלקיל הלידים.

מחשוף חומצי של אתרים הוא תגובת החלפה נוקלאופילית טיפוסית. סוג ההחלפה הנוקלאופילית והתנאים הדרושים לתגובה תלויים באופי הקבוצות האלקיליות הקשורות לחמצן.

אתרים עם קבוצות אלקיל ראשוניות עוברים שסע חומצי בנוכחות עודף חומצות חמות מרוכזות על ידי מנגנון S_N2.

מנגנון התגובה מתחיל בהעברת פרוטונים מהזרז החומצי לחמצן האתרי, ויוצר יון אוקסוניום, קבוצה עוזבת טוב יותר.

לאחר מכן, יון הליד פועל כנוקלאופיל ותוקף את הפחמן הפחות מוחלף של יון האוקסוניום בתגובת S_N2, מחליף אלכוהול ויוצר את המולקולה הראשונה של אלקיל הליד.

עודף חומצה הידרידית חושף את מולקולת האלכוהול לסבב נוסף של תגובת S_N2, ויוצר מולקולה שנייה של אלקיל הליד.

אתרים עם קבוצות אלקיל שלישוניות, אליליות או בנזיליות עוברים שסע חומצי בתנאים מתונים, כגון טמפרטורות מתונות וחומצות מדוללות, על ידי מנגנון S_N1.

לדוגמה, כאשר אתיל טרט-בוטיל אתר מגיב עם חומצה הידרידית מדוללת, פרוטונציה של אתר יוצרת קרבוקטיון שלישוני יציב עם אובדן אלכוהול ראשוני.

לבסוף, הקרבוקטיון השלישוני מגיב עם יון היודיד על ידי מנגנון S_N1, ויוצר יודיד טרט-בוטיל.

תגובת חומצות ההלוגן כלפי מחשוף האתר עולה עם הנוקלאופיליות של יוני ההליד.

לכן, הן חומצה הידרידית והן חומצה הידרוברומית מבקעות אתרים בקלות. חומצה הידרוכלורית היא פחות יעילה, וחומצה הידרופלואורית אינה מבקעת אתרים.