¿Por qué prefiere el carbono agregar electrones en su ABMO?
Bueno, preferir es un poco fuerte. Las interacciones orbitales que son productivas para formar y romper enlaces solo pueden ocurrir entre un orbital lleno y un orbital vacío. Por lo tanto, siempre debes identificar un HOMO (orbital molecular ocupado más alto) y un LUMO (orbital molecular desocupado más bajo), comparar sus energías y decidir si pueden reaccionar.
Aquí, el orbital molecular desocupado más bajo del compuesto de carbono suele ser el orbital $\ce{C-Lg}$ antibonding $\unicode{x3c3}^*$ — porque es el orbital antibonding perteneciente al grupo saliente (soy consciente de que esto es un razonamiento circular). Su energía también es favorable en cierto modo con respecto a la energía del orbital lleno de par solitario del nucleófilo, lo que significa que ambos pueden reaccionar bien.
Como el $\ce{Lg}$ tiene que enlazar con el átomo de carbono, tiene que haber un aumento en el orden de enlace …
No. ¿Por qué?
los electrones se empujan hacia el ABMO, claramente disminuye el orden de enlace …
Para especificar: disminuye el orden de enlace *del enlace $\ce{C-Lg}$.
lo que indica directamente la inestabilidad de la formación de enlaces.
No, no lo indica. Solo indica que el enlace $\ce{C-Lg}$ se está rompiendo y el grupo saliente se está preparando para salir.
¿Por qué ocurre cuando hay una disminución en el orden de enlace?
No percibes que mientras el orden de enlace del enlace $\ce{C-Lg}$ está disminuyendo constantemente, el orden de enlace del enlace $\ce{C-Nu}$ está aumentando constantemente. En cualquier punto en la coordenada de reacción, la suma de ambos órdenes de enlace es $1$.
La pregunta principal es, ¿qué hace que la reacción sea favorable? ¿Cuál es la 'fuerza impulsora'?
Dos cosas: la formación de un enlace más estable de $\ce{C-X}$ (lo que significa que $\ce{C-Nu}$ es un enlace más fuerte que $\ce{C-Lg}$) y la liberación de una especie aniónica más estabilizada $\ce{Lg-}$ en lugar de $\ce{Nu-}$.
En realidad, en muchas reacciones $\mathrm{S_N2}$ solo uno de esos dos factores es la fuerza impulsora. Y aunque tendemos a escribir $\ce{Nu-}$ y $\ce{Lg-}$, siempre debemos recordar que estos compuestos no necesariamente son aniones. Por ejemplo, $\ce{H2O}$ es un buen grupo saliente (después de que los alcoholes hayan sido protonados) pero no es un anión. Lo mismo ocurre con $\ce{N2}$ (de una sal diazonio). Y igualmente, el agua o el amoníaco pueden ser nucleófilos aunque sean compuestos neutros.
Por lo tanto, puede ser que la reacción solo se impulse por la liberación de un compuesto neutro y, por lo tanto, la eliminación de cargas (como sería el caso en la reacción $\mathrm{S_N2}$ del yoduro y un alcohol protonado cuando se usa $\ce{HI}$ para generar iodoalcanos). También podría ser que la reacción se impulse solo por el enlace más fuerte de $\ce{C-Nu}$ — o por la ruptura del enlace más débil de $\ce{C-Lg}$, como sería el caso en sustituciones nucleófilas con tosilato ($\ce{Me-C6H4-SO3-}$) o mesilato ($\ce{MeSO3-}$) como grupos salientes.
No hay una única verdad para todas las reacciones $\mathrm{S_N2}$.
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suspiro ¿Sabes el mecanismo y no sabes por qué suceden las reacciones? Pones suficiente energía y se rompen los enlaces.
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Creo que conocer un mecanismo de reacción y entenderlo paso a paso son cosas bastante diferentes. @Mithoron
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@YourAverageEuler No realmente. A menos que hayas entendido los pasos, no puedes decir que conoces el mecanismo.
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"¿Qué hace que la reacción sea favorable? ¿Cuál es la 'fuerza impulsora'? ¿Por qué tiene lugar cuando hay una disminución en el orden de enlace?" Casi siempre es así con las reacciones. Se introduce energía de activación para obtener un estado de transición inestable que conduce a productos.