Indique qual das reações terão uma maior velocidade de reação, se a reação ocorre por SN 1 ou SN 2 e explique qual efeito (efeito do substrato, efeito do nucleófilo, efeito do solvente, efeito do grupo de saída) justifica sua resposta.
e)
(1)
EtO^- longrightarrow Cl longrightarrow Cl^-
ou
(2)
EtS^- longrightarrow Cl longrightarrow Cl^-

Passo 1

Beleza, então o enunciado pede pra gente comparar duas reações do tipo substituição (uma com EtO^- atacando um cloreto e outra com EtS^- atacando o mesmo cloreto), decidir qual delas é mais rápida, dizer se rola por SN1 ou SN2 e apontar qual efeito (substrato, nucleófilo, solvente ou grupo de saída) explica isso. Vamos usar conceitos de mecanismos de substituição, força de nucleófilos e solvatacão em solventes próticos.

Passo 2

Primeiro, que mecanismo rola aqui? Tanto EtO^- quanto EtS^- são nucleófilos fortes e o substrato é um haleto de alquila (vamos supor primário, já que não foi especificado ramificação). Nucleófilos fortes atacando haletos primários costumam seguir SN2, porque:
  1. Em SN2 o ataque e a saída do grupo de saída acontecem num só passo (colisão nucleófilo–substrato).
  2. Nucleófilos fortes favorecem SN2, já que precisam estar livres e não formam intermediários carbocátionicos (que seriam típicos de SN1).
    Logo, as duas reações vão por SN2.

Passo 3

Agora, vamos comparar a velocidade com base no nucleófilo, porque substrato e grupo de saída (o ânion Cl^-) são os mesmos em (1) e (2), assim como o solvente (prótico, presumivelmente). Fica só o nucleófilo:
  • EtO^- é um nucleófilo “duro” e pequeno, bem solvatado em solventes próticos (H-ligados). Isso faz com que as moléculas de solvente se enfileirem em volta do O⁻ e atrapalhem o ataque.
  • EtS^- é um nucleófilo “mais macio”, maior e menos solvatado; o enxofre não faz ligações de hidrogênio fortes com o solvente, então permanece mais “livre” para atacar.
Quanto menos solvatado, mais rápido o ataque no mecanismo SN2.

Passo 4

Efeitos extras pra confirmar:
  • Efeito do substrato: igual para os dois (mesmo haleto primário).
  • Efeito do grupo de saída: igual (Cl⁻ tem mesma estabilidade de saída).
  • Efeito do solvente: igual (prótico).
  • Efeito do nucleófilo: diferente e decisivo – EtS^- >> EtO^- em nucleofilicidade em meio prótico.

Resposta

A reação com EtS^- (caso 2) é mais rápida e ocorre por mecanismo SN2. O que justifica isso é o efeito do nucleófilo: EtS^- é menos solvatado e, portanto, ataca o carbono do haleto muito mais depressa que EtO^-.

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