SN1反応
反応の律速段階で生成するカルボカチオン中間体はsp混成軌道を形成し、三角形の平面形分子構造をとる。これにより分子を平面上の上下どちらから攻撃するかにより二通りの求核攻撃が可能になる。もし平面の上下で反応性に違いがない場合、2つの反応は等確率で起こり、反応が起こったのが不斉炭素ならラセミ体が生成する。これは下のS-3-クロロ-3-メチルヘキサンがヨウ化物イオンとSN1反応を起こして3-ヨード-3-メチルヘキサンになることで示される。
しかし、脱離基がカルボカチオンの近くにとどまり、求核攻撃を妨げる場合は一方のエナンチオマーが優先して生成する。
この反応機構は、求核剤が必ず脱離基の反対側から結合するという立体選択的なSN2反応のメカニズムとは対照的である。