6.14: 제품 예측: S_N1 vs. S_N2

알킬 할리데스의 뉴클레오필성 대체 반응은 뚜렷한 입체적 결과를 가진 S_N1 또는 S_N2 메커니즘을 통해 진행할 수 있다.

기판의 구조, 뉴클레오필의 강도 및 용매의 특성과 같은 요인은 다른 메커니즘에 대해 하나의 메커니즘을 촉진합니다.

S_N2반응에서, 뉴클레오필은 떠나는 그룹이 떠날 때 기판을 동시에 공격한다. 따라서, 기판에 부피가 큰 대체체는 들어오는 뉴클레오필이 결합을 형성하는 것을 방지한다. 따라서, 덜 방해 기판은 S_N2 반응을 선호합니다.

S_N1반응에서, 기판은 먼저 유도 효과 및 과경련을 통해 안정화된 카보션 중간을 제공하기 위해 해리된다.

알킬 그룹의 유도 효과를 방출하는 전자는 양이온에 대한 전하를 안정화시합니다. 과경련에서, 알킬그룹의³ 궤도를 채우고 카보션의 빈 p 궤도가 겹쳐져 카보엄을 안정화시켰다.

따라서, 증가된 알킬 대체는 환화를 안정화시켜, S_N1반응에 가장 적합한 삼차 할수를 만듭니다.

메커니즘의 속도 법칙은 뉴클레오필의 성격과 농도가 S_N2 반응 속도에만 영향을 미친다는 것을 시사합니다.

반응은 수산화 이온과 같은 강한 뉴클레오포의 존재에서 상대적으로 빠르지만, 물과 같은 약한 뉴클레오포필은 S_N2 반응을 느리게 한다.

S_N1반응에서 뉴클레오포필러는 속도 결정 단계에 참여하지 않으며, 따라서 강하고 약한 뉴클레오포필 모두 효과적이다.

S_N2반응에서 극성 프로틱 용매는 수소 결합을 통해 뉴클레오필을 케이지로 하여 기판에 대한 접근 방식을 지연시키는 반응 속도에 부정적인 영향을 미칩니다.

극성 용매는 반대로 뉴클레오필을 불안정하게 하여 활성화 에너지를 감소시키고 반응 속도를 증가시다.

S_N1반응에서 극성 프로틱 용매는 용해를 통해 이온을 안정화시킴으로써 이탈군의 이탈을 용이하게 한다.