Ab Initio Calculations for Hydrocarbons: Enthalpy of Formation, Transition State Geometry, and Activation Energy for Radical Reactions

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 107, Issue 43, 2003, Pages 9147-9159

  Saeys, Mark ^a   Reyniers, Marie Françoise ^a   Marin, Guy B ^a   Van Speybroeck, Veronique ^a   Waroquier, Michel ^a  

^a GHENT UNIVERSITY   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVATION ENERGY; CHEMICAL BONDS; CORRELATION METHODS; ENTHALPY; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; REACTION KINETICS;

RADICAL REACTIONS;

QUANTUM THEORY;

EID: 0242667840     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp021706d     Document Type: Article

References (90)

1. Clymans, P. J.; Froment, G. F. Comput. Chem. Eng. 1984, 8, 137.
2. Susnow, R. G.; Dean, A. M.; Green, W. H.; Peczak, P.; Broadbelt, L. J. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3731.
3. De Witt, M. J.; Dooling, D. J.; Broadbelt, L. J. Ind. Eng. Chem. Res. 2000, 39, 2228.
4. Green, W. H.; Barton, P. I.; Bhattacharjee, B.; Matheu, D. M.; Schwer, D. A.; Song, J.; Sumathi, R.; Carstensen, H.-H.; Dean, A. M.; Grenda, J. M. Ind. Eng. Chem. Res. 2001, 40, 5370.
5. Wauters, S.; Marin, G. B. Ind. Eng. Chem. Res. 2002, 41, 2379.
6. Pilling, M. J. Annu. Rev. Phys. Chem. 1996, 47, 81.
7. Ma, X.; Schobert, H. H. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 1064.
8. Ma, X.; Schobert, H. H. Ind. Eng. Chem. Res. 2001, 40, 743.
9. Barone, V.; Orlandini, L. Chem. Phys. Lett. 1995, 246, 45.
10. Bottoni, A. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1996, 2041.
11. Korth, H.-G.; Sicking, W. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1997, 715.
12. Jursic, B. S. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1997, 637.
13. Xiao, Y.; Longo, J. M.; Hieshima, G. B.; Hill, R. J. Ind. Eng. Chem. Res. 1997, 36, 4033.
14. Arnaud, R.; Bugaud, N.; Vetere, V.; Barone, V. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 5733.
15. Susnow, R. G.; Dean, A. M.; Green, W. H. Chem. Phys. Lett. 1999, 312, 262.
16. Truong, T. N.; Truong, T.-T. T. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 529.
17. Truong, T. N. J. Chem. Phys. 2000, 113, 4957.
18. Lynch, B. J.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 2936.
19. Kang, J. K.; Musgrave, C. B. J. Chem. Phys. 2001, 115, 11040.
20. Wong, M. W.; Pross, A.; Radom, L. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 11050.
21. Wong, M. W.; Pross, A.; Radom, L. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 6284.
22. Wong, M. W.; Pross, A.; Radom, L. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11938.
23. Wong, M. W.; Radom, L. J. Phys. Chem. 1995, 99, 8582.
24. Wong, M. W.; Radom, L. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 2237.
25. Smith, B. J.; Radom, L. J. Phys. Chem. A 1998, 702, 10787.
26. Mayer, P. M.; Parkinson, C. J.; Smith, D. M.; Radom, L. J. Chem. Phys. 1998, 108, 604.
27. Parkinson, C. J.; Mayer, P. M.; Radom, L. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1999, 11, 2305.
28. Henry, D. J.; Parkinson, C. J.; Mayer, P. M.; Radom, L. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 6750.
29. Heuts, J. P. A.; Hilbert, R. G.; Radom, L. J. Phys. Chem. 1996, 100, 18997.
30. Fischer, H.; Radom, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 1340.
31. Hase, W. L.; Schlegel, H. B.; Balbyshed, V.; Page, M. J. Phys. Chem. 1996, 100, 5354.
32. Villà, J.; González-Lafont, A.; Lluch, J. M.; Truhlar, D. G. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 5559.
33. Villà, J.; Corchado, J. C.; González-Lafont, A.; Lluch, J. M.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 5061.
34. Zhang, X.; Ding, Y.; Li, Z.; Huang, X.; Sun, C. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 8375.
35. Miller, J. A.; Klippenstein, S. J.; Robertson, S. H. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 7525.
36. Espinosa-Garcia, J.; Corchado, J. C. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1651.
37. Espinosa-Garcia, J. J. Chem. Phys. 2002, 116, 10664.
38. Pu, J. Z.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2002, 116, 1468.
39. Viskolcz, B.; Lendvay, G.; Seres, L. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 7119.
40. Marsi, I.; Viskolcz, B.; Seres, L. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4497.
41. Blowers, P.; Masel, R. AIChE J. 2000, 46, 2041.
42. Sumathi, R.; Carstensen, H.-H.; Green, W. H., Jr. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 6910.
43. Sumathi, R.; Carstensen, H.-H.; Green, W. H., Jr. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 8969.
44. Sumathi, R.; Carstensen, H.-H.; Green, W. H., Jr. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 5474.
45. Mielke, S. L.; Garrett, B. C.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 2002, 116, 4142.
46. Byrd, E. F. C.; Sherrill, C. D.; Head-Gordon, M. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9736.
47. Li, Z.; Rogers, D. W.; McLafferty, F. J.; Mandziuk, M.; Podosenin, A. V. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 426.
48. Chuang, Y.-Y. Coitiño, E. L. Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 446.
49. Feller, D.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 8384.
50. Feller, D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 3048.
51. Parthiban, S.; Martin, J. M. L.; Liebman, J. F. Mol. Phys. 2002, 100, 453.
52. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
53. Stephens, P. J.; Devlin, F. J.; Chabalowski, C. F.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. 1994, 98, 11623.
54. Nyden, M. R.; Petersson, G. A. J. Chem. Phys. 1981, 75, 1843.
55. Ochterski, J. W.; Petersson, G. A.; Montgomery, J. A., Jr. J. Chem. Phys. 1999, 104, 2598.
56. Montgomery, J. A., Jr.; Frisch, M. J.; Ochterski, J. W.; Petersson, G. A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 2822.
57. Montgomery, J. A., Jr.; Frisch, M. J.; Ochterski, J. W.; Petersson, G. A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 6532.
58. Hehre, W. J.; Radom, L.; von Ragué Schleyer, P.; Pople, J. A. Ab Initio Molecular Orbital Theory; Wiley: New York, 1986.
59. Jensen, F. Introduction to Computational Chemistry; Wiley: New York, 1999.
60. Chen, W.; Schlegel, H. B. J. Chem. Phys. 1994, 101, 5957.
61. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Trucks, G. W.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1991, 94, 7221.
62. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Redfern, P. C.; Rassolov, V.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1998, 109, 7764.
63. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 2001, 114, 108.
64. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Redfern, P. C.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1997, 106, 1063.
65. Martin, J. M. L.; de Oliveira, G. J. Chem. Phys. 1999, 111, 1843.
66. Koch, W.; Holthausen, M. C. A Chemist's Guide to Density Functional Theory, 2nd ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2001.
67. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; 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.; Ochterski, 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.; Gonzalez, C.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Gonzalez, C.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98, rev A.7; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
68. Malick, D. K.; Petersson, G. A.; Montgomery, J. A., Jr. J. Chem. Phys. 1998, 108, 5704.
69. Lynch, B. J.; Fast, P. L.; Harris, M.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4811.
70. Laidler, K. J. Chemical Kinetics; Harper Collins Publishers: New York, 1987.
71. Van Speybroeck, V.; Van Neck, D.; Waroquier, M.; Wauters, S.; Saeys, M.; Marin, G. B. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 10939.
72. Irikura, K. K. In Computational Thermochemistry; Prediction and Estimation of Molecular Thermodynamics; ACS Symposium Series 677; Irikura, K. K.; Frurip, D. J., Eds.; American Chemical Society: Washington, DC, 1998.
73. Cioslowski, J.; Schimeczek, M.; Liu, G.; Stoyanov, V. J. Chem. Phys. 2000, 113, 9377.
74. Afeefy, H. Y.; Liebman, J. F.; Stein, S. E. Neutral Thermochemical Data in NIST Chemistry WebBook, NIST Standard Reference Database Number 69; Linstrom, P. J., Mallard, W. G., Eds.; National Institute of Standards and Technology: Gaithersburg, MD, 2001; http://webbook.nist.gov.
75. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Redfern, P. C.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 7374.
76. Tsang, W. In Energetics of Organic Free Radicals; Martinho Simoes, J. A., Greenberg, A., Liebman, J. F., Eds.; Blackie Academic and Professional: London, U.K., 1996.
77. Chase, M. W., Jr. J. Phys. Chem. Ref. Data 1998, 9, 1.
78. Cohen, N.; Benson, S. W. In The Chemistry of Alkanes and Cycloalkanes; Patai, Rappoport, Eds.; Wiley: New York: 1992.
79. Pedley, J. B. Thermochemical Data and Structures of Organic Compounds; Thermodynamics Research Center: College Station, TX, 1994; Vol. 1.
80. van Duijneveldt, F. B.; van Duijneveldt-van de Rijdt, J. G. C. M.; van Lenthe, J. H. Chem. Rev. 1994, 94, 1873.
81. Baerends, E. I.; Branchadell, V.; Sodupe, M. Chem. Phys. Lett. 1997, 265, 481.
82. Redfern, P. C.; Zapol, P.; Curtiss, L. A.; Raghavachari, K. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 5850.
83. Kedziora, G. S.; Pople, J. A.; Rassolov, V. A.; Ratner, M. A.; Redfern, P. C.; Curtiss, L. A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 7123.
84. Roth, W. R.; Adamczak, O.; Breukmann, R.; Lennartz, H.-W.; Boese, R. Chem. Ber. 1991, 124, 2499.
85. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Redfern, P. C.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 2000, 112, 1125.
86. Solling, T. I.; Smith, D. M.; Radom, L.; Freitag, M. A.; Gordon, M. S. J. Chem. Phys. 2001, 115, 8758.
87. Patchkovskii, S.; Ziegler, T. J. Chem. Phys. 2002, 116, 7806.
88. Johnson, B. G.; Gonzales, C. A.; Gill, P. M. W.; Pople, J. A. Chem. Phys. Lett. 1994, 227, 100.
89. Scott, A. P.; Radom, L. J. Phys. Chem. 1996, 100, 16502.
90. (90) NIST. Chemical Kinetics Database on the Web, public beta release 1. 1; Standard Reference Database 17, version 7.0 (Web version), 2000; http://kinetics.nist.gov.