Probing the electronic structure and aromaticity of pentapnictogen cluster anions Pn5- (Pn = P, As, Sb, and Bi) using photoelectron spectroscopy and ab initio calculations

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 106, Issue 23, 2002, Pages 5600-5606

  Zhai, Hua Jin ^a,b   Wang, Lai Sheng ^a,b   Kuznetsov, Aleksey E ^c   Boldyrev, Alexander I ^c  

^a WASHINGTON STATE UNIVERSITY   (United States)

^b PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

^c UTAH STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AROMATICITY; PENTAPNICTOGEN;

ANTIMONY; AROMATIC COMPOUNDS; ARSENIC; BISMUTH; CHEMICAL BONDS; GROUND STATE; NEGATIVE IONS; PHOSPHORUS; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; PHOTONS; PROBES; STOICHIOMETRY;

ELECTRONIC STRUCTURE;

EID: 0037072009     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp020115k     Document Type: Article

References (94)

1. Foust, A. S..; Foster, M. S.; Dahl, L. F. J. Am. Chem. Soc. 1969, 91, 5633.
2. Ginsberg, A. P.; Lindsell, W. E.; McCullough, K. J.; Spinkle, C. R.; Welch, A. J. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 403.
3. Di Vaira, M.; Sacconi, L. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1982, 21, 330.
4. Scherer, O. J. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1990, 29, 1104.
5. Whitmire, K. H. Adv. Organomet. Chem. 1998, 42, 1.
6. Scherer, O. J. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 751.
7. Scherer, O. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2000, 39, 1029.
8. Scherer, O. J.; Bruck, T. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1987, 26, 59.
9. Baudler, M.; Duster, D.; Ouzounis, D. Z. Anorg. Allg. Chem. 1987, 544, 87.
10. Baudler, M.; Akpapoglou, S.; Ouzounis, D.; Wasgetian, F.; Meinigke, B.; Budzikiewicz, H.; Munster, H. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1988, 27, 280.
11. Urnezius E.; Brennessel, W.; Ellis, J. Abstr. Pap. Am. Chem. Soc. 2001, 221, 650-Inor. (Abstracts of papers of the American Chemical Society, 221: 650-INOR, Part 1, Apr 1, 2001.)
12. Hamilton, T. P.; Schaefer, H. F., III. Chem. Phys. Lett. 1990, 166, 303.
13. Jones, R. O.; Hohl, D. J. Chem. Phys. 1990, 92, 6710.
14. Jones, R. O.; Seifert, G. J. Chem. Phys. 1992, 96, 7564.
15. Seifert, G.; Jones, R. O. Z. Phys. D 1993, 26, 349.
16. Jones, R. O.; Gantefor, G.; Hunsicker, S.; Pieperhoff, P. J. Chem. Phys. 1995, 103, 9549.
17. Warren, D. S.; Gimarc, B. M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 5378.
18. Haser, M.; Treutler, O. J. Chem. Phys. 1995, 102, 3703.
19. Hu, C. H.; Shen, M. Z.; Schaefer, H. F., III. Theor. Chim. Acta 1994, 88, 29.
20. Rulisek, L.; Havlas, Z.; Hermanek, S.; Plesek, J. Can. J. Chem. 1998, 76, 1274.
21. Chen, M. D.; Huang, R. B.; Zheng, L. S.; Zhang, Q. E.; Au, C. T. Chem. Phys. Lett. 2000, 325, 22.
22. Chen, M. D.; Huang, R. B.; Zheng, L. S.; Au C. T. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2000, 499, 195.
23. Chen, M. D.; Li, J. T.; Huang, R. B.; Zheng, L. S.; Au, C. T. Chem. Phys. Lett. 1999, 305, 439.
24. Glukhovtsev, M. N.; Dransfeld, A.; Schleyer, P. v. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13447.
25. Glukhovtsev, M. N.; Schleyer, P. v. R.; Maerker, C. J. Phys. Chem. 1993, 97, 8200.
26. Dransfeld, A.; Nyulaszi, L.; Schleyer, P. v. R. Inorg. Chem. 1998, 37, 4413.
27. Scuseria, G. E. J. Chem. Phys. 1990, 92, 6722.
28. Ballone, P.; Jones, R. O. J. Chem. Phys. 1994, 100, 4941.
29. Warren, D. S.; Gimarc, B. M.; Ming, Z. Inorg. Chem. 1994, 33, 710.
30. Shen, M. Z.; Schaefer, H. F., III. J. Chem. Phys. 1994, 101, 2261.
31. Alcami, M.; Mo, O.; Yanez, M. J. Chem. Phys. 1998, 108, 8957.
32. Gausa, M.; Kaschner, R.; Lutz, H. O.; Seifert, G.; Meiwes-Broer, K.-H. Chem. Phys. Lett. 1994, 230, 99.
33. Kaschner, R.; Saalmann, U.; Seifer, G.; Gausa, M. Int. J. Quantum Chem. 1995, 56, 771.
34. Kumar, V. Phys. Rev. B 1993, 48, 8470.
35. Sundararajan, V.; Kumar, V. J. Chem. Phys. 1995, 102, 9631.
36. Gonzalez, A. I.; Mo, O.; Yanez, M. J. Chem. Phys. 2000, 112, 2258.
37. Balasubramanian, K.; Liao, D.-W. J. Chem. Phys. 1991, 95, 3064.
38. Balasubramanian, K.; Sumathi, K.; Dai, D. G. J. Chem. Phys. 1991, 95, 3494.
39. Zhang, H. X.; Balasubramanian, K. J. Chem. Phys. 1992, 97, 3437.
40. Raghavachari, K.; Haddon, R. C.; Binkley, J. S. Chem. Phys. Lett. 1985, 122, 219.
41. Ferris, K. F.; Bartlett, R. J. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 8302.
42. Janoschek, R. Chem. Ber. 1992, 125, 2687.
43. Kobayashi, K.; Miura, H.; Nagase, S. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1994, 311, 69.
44. Wang, L. S.; Lee, Y. T.; Shirley, D. A.; Balasubramanian, K.; Feng, P. J. Chem. Phys. 1990, 93, 6310.
45. Wang, L. S.; Niu, B.; Lee, Y. T.; Shirley, D. A.; Ghelichkhani, E.; Grant, E. R. J. Chem. Phys. 1990, 93, 6318.
46. Wang, L. S.; Niu, B.; Lee, Y. T.; Shirley, D. A.; Ghelichkhani, E.; Grant, E. R. J. Chem. Phys. 1990, 93, 6327.
47. Yoo, R. K.; Ruscic, B.; Berkowitz, J. J. Electron. Spectrosc. 1993, 66, 39.
48. Bulgakov, A. V.; Bobrenok, O. F.; Kosyakov, V. I. Chem. Phys. Lett. 2000, 320, 19.
49. Schroder, D.; Sachwarz, H.; Wulf, M.; Sievers, H.; Jutzi, P.; Reiher, M. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1999, 38, 3513.
50. Bennett, S. L.; Margrave, J. L.; Franklin, J. L.; Hudson, J. E. J. Chem. Phys. 1973, 59, 5814.
51. Yoo, R. K.; Ruscic, B.; Berkowitz, J. J. Chem. Phys. 1992, 96, 6696.
52. Lippa, T. P.; Xu, S.-J.; Lyapustina, S. A.; Nilles, J. M.; Bowen, K. H. J. Chem. Phys. 1998, 109, 10727.
53. Sattler, K.; Munlbach, J.; Recknagel, E. Phys. Rev. Lett. 1980, 45, 821.
54. Geusic, M. E.; Freeman, R. R.; Duncan, M. A. J. Chem. Phys. 1988, 88, 163.
55. Geusic, M. E.; Freeman, R. R.; Duncan, M. A. J. Chem. Phys. 1988, 89, 223.
56. Rayane, D.; Melinon, P.; Tribollet, B.; Cabaud, B.; Hoareau, A.; Broyer, M. J. Chem. Phys. 1989, 91, 3100.
57. Polak, M. L.; Gerber, G.; Ho, J.; Lineberger, W. C. J. Chem. Phys. 1992, 97, 8990.
58. Gausa, M.; Kaschner, R.; Seifert, G.; Faehrmann J. H.; Lutz, H. O.; Meiwes-Broer, K.-H. J. Chem. Phys. 1996, 104, 9719.
59. Walstedt, R. E.; Bell, R. F. Phys. Rev. A 1986, 33, 2830.
60. Polak, M. L.; Ho, J.; Gerber, G.; Lineberger, W. C. J. Chem. Phys. 1991, 95, 3053.
61. Boldyrev, A. I.; Wang, L. S. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 10759.
62. Li, X.; Kuznetsov, A. E.; Zhang, H. F.; Boldyrev, A. I.; Wang, L. Z. Science 2001, 291, 859.
63. Kuznetsov, A. E.; Boldyrev, A. I.; Li, X.; Wang, L. S. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8825.
64. Li, X.; Zhang, H. F.; Wang, L. S.; Kuznetsov, A. E.; Cannon, N. A.; Boldyrev, A. I. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1867.
65. Kuznetsov, A. E.; Corbett, J. D.; Wang, L. S.; Boldyrev, A. I. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 3369.
66. Wang, L. S.; Cheng, H. S.; Fan, J. J. Chem. Phys. 1995, 102, 9480.
67. Wang, L. S.; Wu, H. In Advances in Metal and Semiconductor Clusters. IV. Cluster Materials; Duncan, M. A., Ed.; JAI Press: Greenwich, 1998; p 299.
68. Hotop, H.; Lineberger, W. C. J. Phys. Chem. Ref. Data 1985, 14, 731.
69. McLean, A. D.; Chandler, G. S. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5639.
70. Clark, T.; Chandrasekhar, J.; Spitznagel, G. W.; Schleyer, P. v. R. J. Comput. Chem. 1983, 4, 294.
71. Frisch, M. J.; Pople, J. A.; Binkley, J. S. J. Chem. Phys. 1984, 80, 3265.
72. Binkley, J. S.; Pople, J. A.; Hehre, W. J. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 939.
73. Gordon, M. S.; Binkley, J. S.; Pople, J. A.; Pietro, W. J.; Hehre, W. J. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 2797.
74. Pietro, W. J.; Francl, M. M.; Hehre, W. J.; Defrees, D. J.; Pople, J. A.; Binkley, J. S. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 5039.
75. Dobbs, K. D.; Hehre, W. J. J. Comput. Chem. 1986, 7, 359.
76. Dobbs, K. D.; Hehre, W. J. J. Comput. Chem. 1987, 8, 861.
77. Dobbs, K. D.; Hehre, W. J. J. Comput. Chem. 1987, 8, 880.
78. Parr, R. G.; Yang, W. Density-functional theory of atoms and molecules; Oxford University Press: Oxford, 1989.
79. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
80. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671.
81. Cizek, J. Adv. Chem. Phys. 1969, 14, 35.
82. Purvis, G. D., III; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1982, 76, 1910.
83. Scuseria, G. E.; Janssen, C. L.; Schaefer, H. F., III. J. Chem. Phys. 1988, 89, 7282.
84. Cederbaum, L. S. J. Phys. B. 1975, 8, 290.
85. Niessen, W. von; Shirmer, J.; Cederbaum, L. S. Comput. Phys. Rep. 1984, 1, 57.
86. Zakrzewski, V. G.; Niessen, W. von. J. Comput. Chem. 1993, 14, 13.
87. Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V. Int. J. Quantum Chem. 1995, 53, 583.
88. Ortiz, J. V.; Zakrzewski, V. G.; Dolgunitcheva, O. In Conceptual Trends in Quantum Chemistry; Kryachko, E. S., Ed.; Kluwer: Dordrecht, 1997; Vol. 3, p 463.
89. Frisch, M. J.; Trucks, G. M.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A., Jr.; Stratmann, R. E.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, J. M.; Daniels, A. D.; Kudin, K. N.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Tomasi, J.; Barone, V.; Cossi, M.; Cammi, R.; Mennucci, B.; Pomelli, C.; Adamo, C.; Clifford, S.; Ocheterski, J.; Petersson, G. A.; Ayala, P. Y.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; Baboul, A. G.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Gonzales, C.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B. G.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98 (revision A.7); Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
90. Schaftenaar, G. MOLDEN3.4, CAOS/CAMM Center, The Netherlands. 1998.
91. Scherer, O. J. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1990, 29, 1104.
92. Urnezius, E.; Brennessel, W. W.; Cremer, C. J.; Ellis, J. E.; Schleyer, P. v. R. Science 2002, 295, 832.
93. Malar, E. J. P. J. Org. Chem. 1992, 57, 3694.
94. Dransfeld, A.: Nyulazi, L.; Schleyer, P. v. R. Inorg. Chem. 1998, 37, 4413.