Nucleophile Substitution: ${\text{S}}_{\text{N}}1$

Je nach Art des Zwischenzustandes, der die Reaktionsordnung beeinflusst, unterscheidet man zwei Typen der nucleophilen Substitution. Bei der ${\text{S}}_{\text{N}}1$-Reaktion entsteht als Zwischenprodukt ein Carbenium-Ion:

Der Bindungsbruch ist dabei der geschwindigkeitsbestimmende Schritt. Der Substituent X wird als Anion abgespalten, ein Carbenium-Ion bleibt zurück. An dieses kann sich nun das Nucleophil anlagern. Die Substitution ist abgeschlossen.

Mechanismus der nucleophilen Substitution

Im Energieprofil tritt das Carbenium-Ion als Zwischenstufe mit höherer Energie als Edukt und Produkt auf. Es ergeben sich somit zwei Aktivierungsenergien, wobei Δ${\mathit{G}}_1$(‡) > Δ${\mathit{G}}_2$(‡) ist.

Die Bildung des Carbenium-Ions, und damit auch der Ablauf der Gesamtreaktion, hängt nur von der Konzentration des Eduktes ab, nicht von der Konzentration des Nucleophils. Die Reaktion ist daher 1. Ordnung:

$$d[P]/dt=k\cdot [RX]$$