CHIMIE

mécanisme
étapes
vitesse
stéréochimie
profil
d’énergie
potentielle
influence de X
nucléofuge
influence
du groupe R
influence
du réactif
nucléophile
influence
de la polarité
du solvant
réaction en
compétition
S N2
1 étape synchrone bimoléculaire :
R2 Nu: +
E p
E pa
R 1
R 3
C*
X
R 1
Nu
X
R2 C
R3 R2 Nu
C*+ X
R3 état de transition T
v = k . [RX] . [Nu: ] , ordre 2
inversion de configuration relative (de Walden)
réaction énantiospécifique
T
R–X +Nu:
R–Nu + X
Composés à liaison carbone-halogène
12
COURS
Le mécanisme S N1 est observé principalement avec des halogénures
tertiaires dont le carbocation est relativement stable. Le mécanisme S N2 est
rencontré principalement avec les halogénométhanes, les halogénures
primaires, voire avec les halogénures secondaires.
Dans de nombreux cas, des lois cinétiques du type v = k . [RX] + k'[RX] . [Nu ]
sont observées : le mécanisme est intermédiaire entre les deux mécanismes
limites étudiés (ceci peut être équivalent aux deux mécanismes limites simultanés).
Dans ce cas, un traitement approprié permet de déterminer séparément
les constantes de vitesse k et k' correspondant aux mécanismes limites simultanés
S N1 et S N2 (cf. ex. 37).
SN1
2 étapes :
# R1 R1 cinétiquement
limitante :
c.r.
R 1
R2 C* X
k1 – X
R3 monomoléculaire
E p
E pa1
R 3
C
R 2
intermédiaire carbocation plan
R–X +Nu:
vitesse : R–I > R–Br > R–Cl >> R–F
(polarisabilité décroissante de la liaison C–X )
v = k1 . [RX] , ordre 1
T 1
T 2
R
+ X
+ Nu:
E pa2
k2 R1 Nu:
Nu
ou
R 2
racémisation
absence de stéréosélectivité
R 3
C
*
C
R–Nu + X
R
(le chiffre romain correspond à la classe du groupe R)
I –X > RII –X >> RIII –X
R
déstabilisation de l’état de transition
par encombrement stérique
I –X < RII –X