Por que o produto de HBr com (R) -3-metil-3-hexanol será 3-brom-3-metil-hexano?

Uma mistura racêmica (#50":"50#, #"R:S"#) sugere ataque em qualquer das faces de um intermediário plano de carbocação, o que indica uma #S_N1# reação.

(R) -3-metil-3-hexanol é um álcool terciário, que é volumoso. Assim, em temperaturas comuns, tende a sofrer #S_N1# reações porque não pode ser facilmente atacado pelo lado de trás (muito impedimento estérico).

Segue-se também que a formação de um intermediário de carbocação é mais fácil (porque mais hiperconjugação estabiliza o carbono catiônico central).

A perda da molécula de água (o grupo que sai) é o passo lento no mecanismo (sem a participação de #"Br"^(-)#), enquanto o nucleófilo pode facilmente atacar rapidamente o intermediário plano.

É por isso que o mecanismo é de primeira ordem em relação ao substrato, ou seja, #S_N1#.

Como o ataque nucleofílico do intermediário é rápido, o produto que se forma é quase inteiramente dependente da planaridade do intermediário.

Em outras palavras, qualquer face pode ser atacadae o flip guarda-chuva é igualmente provável que vá de qualquer maneira (retendo ou invertendo a estereoquímica), dando assim uma mistura 50 / 50.

Isso é contrário ao #S_N2# mecanismo, onde não há forma intermediária de carbocação, e apenas existe um estado de transição (se brevemente).

Como nenhuma forma intermediária de carbocação se forma, apenas um ataque reverso unidirecional pode ocorrer, o que faz um guarda-chuva para inverter a estereoquímica apenas em uma reação de segunda ordem em relação ao substrato.