Figure 9.5 Mécanisme général, en trois dimensions, d’une réaction de substitution nucléophile d’ordre 2 (S N 2)
minimiser la tension stérique entre le nucléophile et l’halogène qui encombre la face
d’approche. Dans le complexe activé à l’état de transition, le nucléophile et l’halogène
sont reliés au carbone (C) du composé halogéné par des lignes en pointillé. Cela signi?e que les liaisons sont partielles, c’est-à-dire qu’au fur et à mesure que la liaison COX
se brise et que l’halogène est expulsé avec un doublet d’électrons, le nucléophile fournit
son doublet d’électrons au carbone, et la liaison NuOC se forme.
La loi de vitesse pour ce genre de réaction est v = k [ROX]
1 [Nu]
1 (ordre global = 2).
Cela implique que le composé halogéné (substrat) et le réactif nucléophile participent à
l’étape limitante de la réaction. Le mécanisme d’une réaction de type S N 2 s’effectue alors
en une seule étape au cours de laquelle le nucléophile attaque le composé halogéné.
Il n’y a pas de formation d’un intermédiaire réactionnel. Il s’agit d’un mécanisme
bimoléculaire, c’est-à-dire que le nucléophile et le composé halogéné sont impliqués
dans le complexe activé à l’état de transition.
Dans la ?gure 9.6, le mécanisme réactionnel en trois dimensions de l’exemple présenté dans la ?gure 9.4 (voir p. 387) est indiqué. L’ion hydroxyde, un bon nucléophile,
attaque le carbone (δ
+
) du composé halogéné du côté opposé à la liaison COBr, puisque
L’ordre global d’une réaction est la somme des ordres
partiels des réactifs de la loi
de vitesse de la réaction. Par
exemple, une loi de vitesse
égale à v = k [A]
2 [B]
1 indique
un ordre global de réaction de
(2 + 1) = 3. De façon générale,
cette loi de vitesse est déterminée grâce à l’analyse de la
vitesse de réaction de l’étape
limitante (étape la plus lente)
du mécanisme réactionnel.
REMARQUE
Figure 9.6
a) Mécanisme réactionnel en
trois dimensions ; b) Diagramme
énergétique d’une réaction de
substitution nucléophile
d’ordre 2 (S N 2)
9.4 Substitution nucléophile (S N )
391
Précédent

- 403/612

Suivant