Gli alcoli subiscono reazioni di eliminazione di acqua di ordine E1 e di ordine E2 ad opera di acidi forti, come ad esempio l’acido solforico. Questa reazione è conosciuta come disidratazione. Come prodotto si ottiene un alchene.
Disidratazione di alcoli primari e alcoli terziari
Gli alcoli primari reagiscono con meccanismo E2 mentre gli alcoli secondari con meccanismo E1. Come è già stato visto nelle reazioni di sostituzione nucleofila degli alcoli la differenza di scelta tra E1 ed E2 sta nella stabilità dell’eventuale carbocatione che si forma nel primo stadio. Un carbocatione primario, che deriva da un alcol primario, è estremamente poco stabile e quindi non si formerebbe a differenza di un carbocatione secondario o terziario. A proposito di alcoli secondari e relativi carbocationi c’è da dire che la cinetica dell’eliminazione varia a secondo del tipo di alcol e, in gran parte, varia secondo il suo ingombro sterico.
| Tipo di alcol | Tipo eliminazione |
| Alcol primario | E2 |
| Alcol secondario | E1, E2 |
| Alcol terziario | E1 |
Disidratazione dell’alcol primario 1-butanolo mediante acido solforico: un meccanismo E2.
L’ 1-butanolo è un alcol primario e reagendo con acido solforico forma l’1-butene. La reazione è la seguente.
Nel primo stadio si assiste alla protonazione dell’alcol. Il protone è derivato dall’ambiente acido per acido solforico che, come vedremo, è un catalizzatore che si riforma alla fine della reazione.
La perdita diretta di acqua, per formare un carbocatione primario, non avviene proprio perchè la stabilità di quest’ultimo è estremamente ridotta. Per questo motivo, nel secondo stadio, lo ione solfidrico attacca un idrogeno adiacente all’alcol protonato, strappandolo. Gli elettroni coinvolti nel legame carbonio-idrogeno vengono spostati per generare il doppio legame tipico degli alcheni e la molecola d’acqua viene espulsa dall’alchene.
E’ importante comprendere che questa eliminazione è di tipi bimolecolare (E2) proprio perchè vengono coinvolte due molecole: il protone strappato dallo ione solfidrico e l’acqua eliminata dall’alchene appena formatosi.
Disidratazione dell’alcol terizario 1-isopropanolo mediante acido solforico: un meccanismo E1.
Facendo reagire un equivalente di 1-isopropanolo con acido solforico, un catalizzatore, si ottiene un alchene. Questa reazione osserva una cinetica di eliminazione di primo grado e, dunque, si assiste alla formazione di un carbocatione. La reazione è la seguente
La base coniugata dell’acido solforico, ovvero lo ione solfidrico, strappa un idrogeno adiacente al carbocatione e gli elettroni impegnati in quel legame si trasferiscono al carbocatione adiacente per formare un doppio legame. A questo punto l’isopropene è formato.
Il carbocatione terziario si forma, a differenza delle reazione E2, perchè è sufficientemente stabile per esistere nella reazione.