1. Mouvement moléculaire accru. À haute température, les molécules possèdent une énergie cinétique plus élevée, ce qui entraîne une augmentation du mouvement moléculaire. Ce mouvement moléculaire accru entraîne des collisions plus fréquentes et plus énergiques entre les réactifs, ce qui entraîne une probabilité accrue de rupture et de formation de liaisons. Cela favorise la voie d’élimination par rapport à la voie de substitution.
2. Énergie d'activation plus élevée pour la substitution. Les réactions de substitution nucléophile passent généralement par un état de transition dans lequel le nucléophile attaque le substrat et le groupe partant s'en va. Cet état de transition nécessite une certaine quantité d’énergie d’activation pour être atteint. D’un autre côté, les réactions d’élimination nucléophile peuvent se produire via différents mécanismes impliquant différents états de transition, tels que les mécanismes E2 et E1cB. Ces voies d'élimination peuvent avoir des énergies d'activation inférieures à celles de la voie de substitution. À haute température, l'énergie accrue permet aux molécules de surmonter la barrière d'énergie d'activation plus élevée pour la substitution, déplaçant ainsi l'équilibre vers l'élimination.
3. Réversibilité de la substitution. Les réactions de substitution nucléophile sont généralement réversibles. Les produits de la réaction de substitution peuvent réagir pour régénérer la matière première. À haute température, la réaction inverse est plus favorisée, car l’équilibre se déplace vers les réactifs. Cela peut encore pousser la réaction vers l’élimination, qui est un processus irréversible.
4. Réactions secondaires et décomposition. Des températures élevées peuvent également favoriser diverses réactions secondaires et la décomposition des réactifs, qui peuvent entrer en compétition avec les réactions de substitution ou d'élimination nucléophiles souhaitées. Ces réactions secondaires peuvent compliquer davantage le résultat de la réaction et favoriser la formation de produits d'élimination.
Par conséquent, une température élevée favorise généralement l'élimination nucléophile par rapport à la substitution en raison de l'augmentation du mouvement moléculaire, des énergies d'activation plus faibles pour les voies d'élimination, de la réversibilité de la substitution et des réactions secondaires et de la décomposition potentielles.
