A Nonempirical Anisotropic Atom-Atom Model Potential for Chlorobenzene Crystals

Journal of the American Chemical Society

Volumn 125, Issue 52, 2003, Pages 16434-16443

  Day, Graeme M ^a,b   Price, Sarah L ^a  

^a UNIVERSITY COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF CAMBRIDGE   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANISOTROPY; APPROXIMATION THEORY; CRYSTAL LATTICES; CRYSTALS; ELECTRIC CHARGE; ELECTROSTATICS; MATHEMATICAL MODELS; PERTURBATION TECHNIQUES; POLARIZATION; THERMODYNAMICS;

CHARGE DENSITY; LATTICE ENERGY;

AROMATIC COMPOUNDS;

1,2,4,5 TETRACHLOROBENZENE; 1,4 DICHLOROBENZENE; CHLOROBENZENE; DIMER; HEXACHLOROBENZENE; UNCLASSIFIED DRUG;

ANISOTROPY; ARTICLE; ATOM; CRYSTAL; CRYSTAL STRUCTURE; ELECTRICITY; ENERGY; MOLECULAR INTERACTION; ROOM TEMPERATURE;

EID: 0346434112     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja0383625     Document Type: Article

References (96)

1. Pertsin, A. J.; Kitaigorodskii, A. I. The Atom-Atom Potential Method. Applications to Organic Molecular Solids; Springer-Verlag: Berlin, 1987.
2. Gavezzotti, A., Ed. Theoretical Aspects and Computer Modeling of the Molecular Solid State; John Wiley & Sons: Chichester, 1997.
3. Stone, A. J.; Price, S. L. J. Phys. Chem. 1988, 92, 3325.
4. Stone, A. J. The Theory of Intermolecular Forces; Oxford University Press: Oxford, 1996.
5. Price, S. L. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1996, 92, 2997.
6. Price, S. L. In Reviews in Computational Chemistry; Lipkowitz, K. B., Boyd, D. B., Eds.; Wiley-VCH: John Wiley & Sons: New York, 2000; Vol. 14, pp 225-289.
7. Nyburg, S. C.; Faerman, C. H. Acta Crystallogr. 1985, B41, 274.
8. Price, S. L.; Stone, A. J.; Lucas, J.; Rowland, R. S.; Thornley, A. E. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4910.
9. Ramasubbu, N.; Parthasarathy, R.; Murray-Rust, P. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 4308.
10. Desiraju, G. R.; Parthasarathy, R. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 8725.
11. Hayes, I. C.; Stone, A. J. Mol. Phys. 1984, 53, 83.
12. Hayes, I. C.; Stone, A. J. Mol. Phys. 1984, 53, 69.
13. Stone, A. J. Chem. Phys. Lett. 1993, 211, 101.
14. Bonadeo, H.; D'Alessio, E. Chem. Phys. Lett. 1973, 19, 117.
15. Bates, J. B.; Busing, W. R. J. Chem. Phys. 1974, 60, 2414.
16. Reynolds, P. A.; Kjems, J. K.; White, J. W. J. Chem. Phys. 1974, 60, 824.
17. Mirsky, M.; Cohen, M. D. Chem. Phys. 1978, 28, 193.
18. Hsu, L.-Y.; Williams, D. E. Acta Crystallogr. 1980, A36, 277.
19. van Eijck, B., P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2002, 4, 4789.
20. Wheeler, G. L.; Colson, S. D. J. Chem. Phys. 1976, 65, 1227.
21. Munowitz, M. G.; Wheeler, G. L.; Colson, S. D. Mol. Phys. 1977, 34, 1727.
22. Wheatley, R. J.; Price, S. L. Mol. Phys. 1990, 71, 1381.
23. Tremayne, M.; Grice, L.; Pyatt, J. C.; Seaton, C. C.; Kariuki, B. M.; Tsui, H. H. Y.; Price, S. L.; Cherryman, J. C. J. Am. Chem. Soc., submitted.
24. Thiéry, M.-M.; Rérat, C. J. Chem. Phys. 1998, 109, 10940.
25. Thiéry, M.-M.; Rérat, C. J. Chem. Phys. 2003, 118, 11100.
26. Gavezzotti, A. Acc. Chem. Res. 1994, 27, 309.
27. Lommerse, J. P. M.; Motherwell, W. D. S.; Ammon, H. L.; Dunitz, J. D.; Gavezzotti, A.; Hofmann, D. W. M.; Leusen, F. J. J.; Mooij, W. T. M.; Price, S. L.; Schweizer, B.; Schmidt, M. U.; van Eijck, B. P.; Verwer, P.; Williams, D. E. Acta Crystallogr. 2000, B56, 697.
28. Beyer, T.; Lewis, T.; Price, S. L. CrystEngComm 2001, 3, 178.
29. Motherwell, W. D. S.; Ammon, H. L.; Dunitz, J. D.; Dzyabchenko, A.; Erk, P.; Gavezzotti, A.; Hofmann, D. W. M.; Leusen, F. J. J.; Lommerse, J. P. M.; Mooij, W. T. M.; Price, S. L.; Scheraga, H.; Schweizer, B.; Schmidt, M. U.; van Eijck, B. P.; Verwer, P.; Williams, D. E. Acta Crystallogr. 2002, B58, 647.
30. Gavezzotti, A. CrystEngComm 2002, 4, 343.
31. Dunitz, J. D. Chem. Commun. 2003, 545.
32. Ghelfenstein, M.; Szwarc, H. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1971, 14, 283.
33. Dworkin, A.; Figuiere, P.; Ghelfenstein, M.; Szwarc, H. J. Chem. Thermodyn. 1976, 8, 835.
34. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Chesseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A.; 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.; Ayalla, P. Y.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; 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. G.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian98, revision A.6 ed.; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
35. Stone, A. J. Chem. Phys. Lett. 1981, 83, 233.
36. Stone, A. J.; Alderton, M. Mol. Phys. 1985, 56, 1047.
37. Stone, A. J. GDMA, 1.0 ed.; University of Cambridge.
38. Nobeli, I.; Price, S. L.; Wheatley, R. J. Mol. Phys. 1998, 95, 523.
39. Nobeli, I.; Price, S. L. J. Phys. Chem. A. 1999, 103, 6448.
40. Tsui, H. H. Y.; Price, S. L. CrystEngComm 1999, 1, 24.
41. Mitchell, J. B. O.; Price, S. L. J. Phys. Chem. A. 2000, 104, 10958.
42. Mitchell, J. B. O.; Price, S. L.; Leslie, M.; Buttar, D.; Roberts, R. J. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 9961.
43. Kim, Y. S.; Kim, S. K.; Lee, W. D. Chem. Phys. Lett. 1981, 80, 574.
44. Kita, S.; Noda, K.; Inouye, H. J. Chem. Phys. 1976, 64, 3446.
45. Wheatley, R. J.; Price, S. L. Mol. Phys. 1990, 69, 507.
46. Wheatley, R. J. Mol. Phys. 1993, 79, 597.
47. Wheatley, R. J.; Mitchell, J. B. O. J. Comput. Chem. 1994, 15, 1187.
48. Wheatley, R. J. GMUL3s; University of Nottingham: 1996.
49. Wheatley, R. J.; Hutson, J. M. Mol. Phys. 1995, 84, 879.
50. Wheatley, R. J. Mol. Phys. 1996, 87, 1083.
51. Amos, R. D. (with contributions from I. L. Alberts, J. S. A., S. M. Colwell, N. C. Handy, D. Jayatilaka, P. J. Knowles, R. Kobayashi, N. Koga, K. E. Laidig, P. E. Maslen, C. W. Murray, J. E. Rice, J. Sanz, E. D. Simandiras, A. J. Stone, and M.-D. Su) CADPAC, 6.0 ed.: University of Cambridge: 1995.
52. Stone, A. J.; Dullweber, A.; Hodges, M. P.; Popelier, P. L. A.; Wales, D. J.; ORIENT, 3.2 ed.; University of Cambridge: 1996.
53. Hodges, M. P.; Stone, A. J. Mol. Phys. 2000, 98, 275.
54. Halgren, T. A. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 7827.
55. Miller, K. J. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 8533.
56. Andre, D.; Fourme, R.; Renaud, M. Acta Crystallogr. 1971, B27, 2371.
57. Boese, R.; Kirchner, M. T.; Dunitz, J. D.; Filippini, G.; Gavezzotti, A. Helv. Chim. Acta 2001, 84, 1561.
58. Groke, D.; Heger, G.; Schweiss, B. P.; Weiss, A. Z. Naturforsch., A: Phys. Sci. 1994, 49, 599.
59. Milledge, H. J.; Pant, L. M. Acta Crystallogr. 1960, 13, 285.
60. Marsh, P.; Williams, D. E. Acta Crystallogr. 1981, B37, 279.
61. Anderson, D. G.; Blake, A. J.; Blom, R.; Cradock, S.; Rankin, D. W. H. Acta Chem. Scand. 1991, 45, 158.
62. Marsh, P.; Williams, D. E. Acta Crystallogr. 1981, B37, 705.
63. Strel'tsova, I. N.; Struchkov, Y. T. Zh. Strukt. Khim. 1961, 2, 312.
64. Willock, D. J.; Price, S. L.; Leslie, M.; Catlow, C. R. A. J. Comput. Chem. 1995, 16, 628.
65. Price, S. L.; Willock, D. J.; Leslie, M.; Day, G. M. DMAREL, 3rd ed.; CCP5 CCLRC: Daresbury, 2001.
66. Day, G. M.; Price, S. L.; Leslie, M. Cryst. Growth Des. 2000, 1, 13.
67. Day, G. M.; Price, S. L.; Leslie, M. L. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 10919.
68. Holden, J. R.; Du, Z. Y.; Ammon, H. L. J. Comput. Chem. 1993, 14, 422.
69. Brock, C. P.; Dunitz, J. D. Chem. Mater. 1994, 6, 1118.
70. Hartman, P.; Perdok, W. Acta Crystallogr. 1955, 8, 49.
71. Cerius2, version 4.6; Molecular Simulations Inc.: San Diego, CA, 1997.
72. Sun, H. J. Comput. Chem. 1994, 15, 752.
73. Landolt-Bornstein, Ed. Atom und Molekularphysik; Springer-Verlag: West Berlin, 1951; Vol. 1, Part 3, pp 511-513.
74. Ewig, C. S.: Waldman, M.; Maple, J. R. J. Phys. Chem. 2002, A106, 326.
75. 2 where Δθ are molecular rotations, Δx are molecular translations, Δτ and Δχ are deviations in unit cell lengths and angles. See: Williams, D. E. PCK83, QCPE Program 548. Quantum Chemistry Program Exchange; Chemistry Department, Indiana University: Bloomington, IN, 1983.
76. Oonk, H. A. J.; van Genderen, A. C. G.; Blok, J. G.; van der Linde, P. R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 5614.
77. Ye, H. K.; Gu, J. K.; Fu, R. H. Wuli Huaxue Xuebao 1989, 5, 487.
78. Blok, J. G.; van Genderen, A. C. G.; van der Linde, P. R.; Oonk, H. A. J. J. Chem. Thermodyn. 2001, 33, 1097.
79. Sabbah, R.; An, X. W. Thermochim. Acta 1991, 179, 81.
80. Jongelenis, A. P. J. M.; van der Berg, T. H. M.; Schmidt, J.; van der Avoird, A. J. Phys.: Condens. Matter 1989, 1, 5051.
81. Bates, J. B.; Thomas, D. M.; Bandy, A.; Lippincott, E. R. Spectrochim. Acta 1971, 27A, 637.
82. D'Alessio, E. A.; Bonadeo, H. Chem. Phys. Lett. 1973, 22, 559.
83. White, K. M.; Eckhardt, C. J. J. Chem. Phys. 1989, 90, 4709.
84. Muller, D. E.; Inoue, T.; Larkin, R. H.; Stidham, H. D. Spectrochim. Acta 1969, 27A, 405.
85. Swanson, D.; Brunel, L.-C.; Dows, D. A. J. Chem. Phys. 1975, 63, 3863.
86. Wincke, B.; Hadni, A.; Gerbaux, X. Le Journal de Physique 1970, 31, 893.
87. Andrews, D. H.; Haworth, E. J. Am. Chem. Soc. 1928, 50, 2998.
88. Hildenbrand, D. L.; Kramer, W. R.; Stull, D. R. J. Phys. Chem. 1958, 62, 958.
89. Dworkin, A.; Figuiere, P.; Ghelfenstein, M.; Szwarc, H. Thermodynamic properties of the three solid phases of p-dichlorobenzene, Quatrieme Conference International de Thermodynamique Chimique; 1975; Vol. II Thermophysique.
90. The heat capacity of monochlorobenzene has also been measured, but we are not confident in the relative volumes of the reported structures at different temperatures so cannot make the correction from Cv to Cp.
91. Filippini, G.; Gavezzotti, A. Acta Crystallogr. 1993, B49, 868.
92. Beyer, T.; Day, G. M.; Price, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5086.
93. Anghel, A. T.; Day, G. M.; Price, S. L. CrystEngComm 2002, 4, 348.
94. Lewis, T. C.; Tocher, D. A.; Day, G. M.; Price, S. L. CrystEngComm 2003, 5, 3.
95. Leslie, M. L. Mol. Phys. Submitted.
96. Ponder, J. TINKER, 4.0 ed.; Washington University, 2003.