Modelling spin-forbidden reactions: Recombination of carbon monoxide with iron tetracarbonyl

Faraday Discussions

Volumn 124, Issue 1, 2003, Pages 129-143

  Harvey, Jeremy N ^a   Aschi, Massimiliano ^b  

^a UNIVERSITY OF BRISTOL   (United Kingdom)

^b UNIVERSITY OF L'AQUILA   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CARBON MONOXIDE; CARBONYL DERIVATIVE; IRON DERIVATIVE;

AB INITIO CALCULATION; CHEMICAL BOND; CONFERENCE PAPER; CORRELATION ANALYSIS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DISSOCIATION; ENERGY; MODEL; SURFACE PROPERTY;

EID: 1642360836     PISSN: 13596640     EISSN: 13645498     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b211871h     Document Type: Article

References (103)

1. For reviews, see M. Poliakoff E. Weitz Acc. Chem. Res. 1987 20 408.
2. N. Leadbeater Coord. Chem. Rev. 1999 188 35.
3. M. Poliakoff J. J. Turner Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2001 40 2809.
4. For recent highlights, see L. Bañares T. Baumert M. Bergt B. Kiefer G. Gerber J. Chem. Phys. 1998 108 5799-5810.
5. H. Ihee J. Cao A. H. Zewail Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2001 40 1532-1536.
6. P. T. Snee C. K. Payne S. D. Mebane K. T. Kotz C. B. Harris J. Am. Chem. Soc. 2001 123 6909-6915.
7. T. A. Seder A. J. Ouderkirk E. Weitz J. Chem. Phys. 1986 85 1977-1986.
8. R. J. Ryther E. Weitz J. Phys. Chem. 1991 95 9841-9852.
9. E. Weitz J. Phys. Chem. 1994 98 11 256-11 264.
10. Ref. 1a J. Wang G. T. Long E. Weitz J. Phys. Chem. A 2001 105 3765-3772.
11. L. A. Barnes M. Rosi C. W. Bauschlicher, Jr. J. Chem. Phys. 1991 94 2031-2039.
12. B. J. Persson B. O. Roos K. Pierloot J. Chem. Phys. 1994 101 6810-6821.
13. A. W. Ehlers G. Frenking Organometallics 1995 14 423-426.
14. O. Rubner V. Engel M. R. Hachey C. Daniel Chem. Phys. Lett. 1999 302 489-494.
15. A. Ricca Chem. Phys. Lett. 2001 350 313-317.
16. B. Delly M. Wrinn H. P. Lüthi J. Chem. Phys. 1994 100 5785-5791.
17. J. Li G. Schreckenbach T. Ziegler J. Am. Chem. Soc. 1995 117 486-494.
18. W. Wang E. Weitz J. Phys. Chem. A 1997 101 2358-2363.
19. S. A. Decker M. Klobukowski J. Am. Chem. Soc. 1998 120 9342-9355.
20. O. González-Blanco V. Branchadell J. Chem. Phys. 1999 110 778-783.
21. C. Daniel M. Bénard A. Dedieu R. Wiest A. Veillard J. Phys. Chem. 1984 88 4805-4811.
22. M. C. Heitz C. Daniel J. Am. Chem. Soc. 1997 119 8269-8275.
23. M. C. Heitz K. Finger C. Daniel Coord. Chem Rev. 1997 159 171-193.
24. N. Koga K. Morokuma Chem. Phys. Lett. 1985 119 371.
25. A. Farazdel M. Dupuis J. Comput. Chem. 1991 12 276.
26. F. Jensen J. Am. Chem. Soc. 1992 114 1596.
27. D. R. Yarkony J. Phys. Chem. 1993 97 4407.
28. M. J. Bearpark M. A. Robb H. B. Schlegel Chem. Phys. Lett. 1994 223 269.
29. K. M. Dunn K. Morokuma J. Phys. Chem. 1996 100 123.
30. J. M. Anglada J. M. Bofill J. Comput. Chem. 1997 18 992.
31. J. N. Harvey M. Aschi H. Schwarz W. Koch Theor. Chem. Acc. 1998 99 95.
32. M. Aschi J. N. Harvey C. A. Schalley D. Schröder H. Schwarz Chem. Commun. 1998 531.
33. D. Schröder C. Heinemann H. Schwarz J. N. Harvey S. Dua S. Blanksby J. H. Bowie Chem. Eur. J. 1998 4 2550.
34. C. A. Schalley J. N. Harvey D. Schröder H. Schwarz J. Phys. Chem. A 1998 102 1021.
35. M. Aschi J. N. Harvey J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2 1999 1059.
36. M. Aschi F. Grandinetti Int. J. Mass Spec. 2000 201 151.
37. E. L. Øiestad J. N. Harvey E. Uggerud J. Phys. Chem. A 2000 104 8382.
38. See e.g. M. R. Manaa D. R. Yarkony J. Chem. Phys. 1991 95 1808.
39. K. A. Nguyen M. S. Gordon J. A. Montgomery, Jr. H. H. Michels D. R. Yarkony J. Chem. Phys. 1993 98 3845.
40. A. H. H. Chang D. R. Yarkony J. Chem. Phys. 1993 99 6824.
41. J. M. Anglada J. M. Bofill S. Olivella A. Solé J. Am. Chem. Soc. 1996 118 4636.
42. Q. Cui K. Morokuma J. Chem. Phys. 1997 107 4951.
43. R. G. Sadygov D. R. Yarkony J. Chem. Phys. 1997 107 4994.
44. J. E. Stevens Q. Cui K. Morokuma J. Chem. Phys. 1998 108 1544.
45. A. L. Kaledin Q. Cui M. C. Heaven K. Morokuma J. Chem. Phys. 1999 111 5004.
46. S. Wilsey F. Bernardi M. Olivucci M. A. Robb S. Murphy W. Adam J. Phys. Chem. A 1999 103 1669.
47. D.-Y. Hwang A. M. Mebel Chem. Phys. 2000 256 169.
48. E. García-Expósito M. J. Bearpark R. M. Ortuño V. Branchadell M. A. Robb S. Wilsey J. Org. Chem. 2001 66 8811.
49. F. Ijjaali M. El-Mouhtadi M. Esseffar M. Alcamí O. Mó M. Yáñez Phys. Chem. Chem. Phys. 2001 3 179.
50. K. M. Smith R. Poli J. N. Harvey New J. Chem 2000 24 77-80.
51. K. M. Smith R. Poli J. N. Harvey Chem. Eur. J. 2001 7 1679.
52. J. C. Green J. N. Harvey R. Poli J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002 1861.
53. J. N. Harvey J. Am. Chem. Soc. 2000 122 12 401.
54. For reviews of this work, see J. N. Harvey, in Computational Organometallic Chemistry, ed. T. R. Cundari, Marcel Dekker, New York, Basel, 2001.
55. J. N. Harvey R. Poli K. M. Smith Coord. Chem. Rev. in press.
56. R. Poli J. N. Harvey Chem. Soc. Rev. 2003 32 1.
57. For work by other groups on spin-forbidden reactions of transition metal compounds especially those relating to the location of MECPs see e.g. D. G. Musaev K. Morokuma J. Phys. Chem. 1996 100 11 600.
58. D. Danovich S. Shaik J. Am. Chem. Soc. 1997 119 1773.
59. D. Schröder S. Shaik H. Schwarz Acc. Chem. Res. 2000 33 139-145.
60. E. Le Grognec R. Poli Chem. Eur. J. 2001 7 4572-4583.
61. J. S. Hess S. Leelasubcharoen A. L. Rheingold D. J. Doren K. H. Theopold J. Am. Chem. Soc. 2002 124 2454-2455.
62. J. C. Lorquet B. Leyh-Nihant J. Phys. Chem. 1988 92 4778.
63. Q. Cui K. Morokuma J. M. Bowman J. Chem. Phys. 1999 110 9469.
64. M. Aschi F. Grandinetti J. Chem. Phys. 1999 111 6759.
65. J. N. Harvey S. Grimme M. Woeller S. D. Peyerimhoff D. Danovich S. Shaik Chem. Phys. Lett. 2000 322 358-362.
66. P. R. P. de Moraes H. V. Linnert M. Aschi J. M. Riveros J. Am. Chem. Soc. 2000 122 10 133-10 142.
67. M. Aschi A. Largo Chem. Phys. 2001 265 251-261.
68. A. J. Marks J. Chem. Phys. 2001 114 1700.
69. J. N. Harvey M. Aschi Phys. Chem., Chem. Phys. 1999 1 5555-5563.
70. J. B. Delos J. Chem. Phys. 1973 59 2365.
71. Many of the necessary programs can be obtained upon request from JNH M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, V. G. Zakrzewski, J. A. Montgomery, Jr., R. E. Stratmann, J. C. Burant, S. Dapprich, J. M. Millam, A. D. Daniels, K. N. Kudin, M. C. Strain, O. Farkas, J. Tomasi, V. Barone, M. Cossi, R. Cammi, B. Mennucci, C. Pomelli, C. Adamo, S. Clifford, J. Ochterski, G. A. Petersson, P. Y. Ayala, Q. Cui, K. Morokuma, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. Cioslowski, J. V. Ortiz, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. Gomperts, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, C. Gonzalez, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. G. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, J. L. Andres, M. Head-Gordon, E. S. Replogle and J. A. Pople, GAUSSIAN 98 (Revision A.7), Gaussian, Inc., Pittsburgh, PA, 1998.
72. A. Schäfer H. Horn R. Ahlrichs J. Chem. Phys. 1992 97 2571-2577.
73. A. J. H. Wachters J. Chem. Phys. 1970 52 1033.
74. R. D. Amos, A. Bernhardsson, A. Berning, P. Celani, D. L. Cooper, M. J. O. Deegan, A. J. Dobbyn, F. Eckert, C. Hampel, G. Hetzer, P. J. Knowles, T. Korona, R. Lindh, A. W. Lloyd, S. J. McNicholas, F. R. Manby, W. Meyer, M. E. Mura, A. Nicklass, P. Palmieri, R. Pitzer, G. Rauhut, M. Schütz, U. Schumann, H. Stoll, A. J. Stone, R. Tarroni, T. Thorsteinsson, and H.-J. Werner, MOLPRO, a package of ab initio programs designed by H.-J. Werner and P. J. Knowles, version 2002.1, University of Birmingham, UK, 2002.
75. P. Celani H.-J. Werner J. Chem. Phys. 2000 112 5546.
76. B. O. Roos K. Andersson Chem. Phys. Lett. 1995 245 215-223.
77. P. J. Knowles C. Hampel H.-J. Werner J. Chem. Phys. 1993 99 5219.
78. P. J. Knowles C. Hampel H.-J. Werner J. Chem. Phys. 2000 112 3106, erratum.
79. T. H. Dunning, Jr. J. Chem. Phys. 1989 90 1007.
80. A. Ricca C. W. Bauschlicher Theor. Chem. Acc. 2001 106 314.
81. B. A. Hess Phys. Rev. A 1986 33 3742, and references therein.
82. W. Forst, Theory of Unimolecular Reactions, Academic Press, New York, 1973.
83. T. Baer and W. L. Hase, Unimolecular Reaction Dynamics, Oxford University Press, Oxford, UK, 1996.
84. A. Berning M. Schweizer H.-J. Werner P. J. Knowles P. Palmieri Mol. Phys. 2000 98 1823.
85. W. Koch and M. C. Holthausen, A Chemist’s Guide to Density Functional Theory, Wiley-VCH, Weinheim, 2000.
86. P. M. W. Gill Mol. Phys. 1996 89 433.
87. A. D. Boese N. L. Doltsinis N. C. Handy M. Sprik J. Chem. Phys. 2000 112 1670.
88. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 5648.
89. C. Adamo V. Barone Chem. Phys. Lett. 1997 274 242.
90. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1996 104 1040.
91. C. Adamo V. Barone J. Chem. Phys. 1998 108 664-675.
92. C. Adamo V. Barone J. Chem. Phys. 1999 110 6158-6170.
93. J. K. Kang C. B. Musgrave J. Chem. Phys. 2001 115 11 040.
94. B. J. Lynch P. L. Fast M. Harris D. G. Truhlar J. Phys. Chem. A 2000 104 4811-4815.
95. See e.g. D. M. Ball C. Budha A. M. Gillespie D. P. White T. R. Cundari Inorg. Chem. 2002 41 152-156; For a discussion see ref. 14c.
96. M. Reiher O. Salomon B. A. Hess Theor. Chem. Acc. 2001 107 48.
97. O. Salomon M. Reiher B. A. Hess J. Chem. Phys. 2002 117 4729.
98. K. E. Lewis D. M. Golden G. P. Smith J. Am. Chem. Soc. 1984 106 3905.
99. For a discussion of the use of different active space for different species on the same potential energy surface, see ref. 5b.
100. h to 0.3 (the value used in all the other computations) or 0.1. This dependence needs to be explored in more detail before using CASPT2 calculations as accurate calibrations.
101. See discussion in F. Jensen, An Introduction to Computational Chemistry, John Wiley, 1998.
102. 4] at progressively larger values of one Fe–C bond length. The energy increases smoothly to the dissociation asymptote.
103. V. N. Smirnow Kinet. Catal. 1993 34 591.