L’eliminazione organica è una reazione in cui una molecola perde due gruppi da atomi vicini e forma un legame \pi. Nel caso più comune degli alogenuri alchilici, vengono rimossi un gruppo uscente e un idrogeno in posizione beta, generando un alchene.
I meccanismi principali sono E1 ed E2. Entrambi competono spesso con la sostituzione nucleofila, quindi condizioni sperimentali, substrato, solvente e basicità del reagente decidono il percorso dominante.
Meccanismo E1
La reazione E1 è unimolecolare nello stadio lento:
Passa da un carbocatione e compete con S_\mathrm{N}1. È favorita da substrati terziari, solventi polari protici, basi deboli e temperatura elevata. Poiché compare un carbocatione, sono possibili riarrangiamenti.
Meccanismo E2
La reazione E2 è bimolecolare e concertata:
Richiede che l’idrogeno beta e il gruppo uscente siano in geometria anti-periplanare. Di solito produce l’alchene più sostituito, secondo l’orientamento di Zaitsev, ma basi ingombrate possono favorire il prodotto meno sostituito, detto prodotto di Hofmann.
Scelta operativa
| Condizione | Percorso favorito |
|---|---|
| substrato terziario, solvente protico, base debole | E1/SN1 |
| base forte, calore | E2 |
| base forte ingombrata | E2 con possibile prodotto di Hofmann |
| substrato primario con nucleofilo forte poco basico | S_\mathrm{N}2 più probabile |
| substrato secondario | zona competitiva: dipende da base, nucleofilo e solvente |
Errori comuni
- Confondere basicità e nucleofilicità: una base forte e ingombrata può eliminare invece di sostituire.
- Dimenticare la geometria anti-periplanare richiesta da E2.
- Trattare E1 come concertata: E1 passa da carbocatione.
- Applicare Zaitsev senza considerare basi ingombrate, geometria e vincoli conformazionali.
Vedi anche: Reazione E1, Reazione E2, Alogenuri alchilici, Sostituzione nucleofila.