Comparative study of the bonding in the first series of transition metal 1:1 complexes M-L (M = Sc, ..., Cu; L = CO, N2, C2H 2, CN-, NH3, H2O, and F-)

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 109, Issue 44, 2005, Pages 10028-10037

  Pilme, Julien ^a   Silvi, Bernard ^a   Alikhani, Mohammad Esmail ^b  

^a LABORATOIRE DE CHIMIE THÉORIQUE   (France)

^b SORBONNE UNIVERSITÉ   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL BONDS; COMPLEXATION; ELECTRON TRANSITIONS; ELECTROSTATICS; NEGATIVE IONS;

ANIONIC LIGANDS; ELECTRON ACCEPTORS; METALLIC CORES;

TRANSITION METALS;

EID: 28144435855     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp053170c     Document Type: Article

References (125)

1. Pilmé, J.; Silvi, B.; Alikhani, M. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 4506-4514.
2. Frenking, G. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2003, 42, 143-147.
3. Gillespie, R. J.; Popelier, P. L. A. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 2003, 42, 3331-3334.
4. Kuhn, T. The Structure of Scientific Revolutions, 3rd ed.; University of Chicago Press: Chicago, IL, 1996.
5. Bader, R. F. W. Atoms in Molecules: A Quantum Theory. Oxford University Press: Oxford, U.K., 1990.
6. Bader, R. F. W. Theor. Chem. Acc. 2001, 105, 276-283.
7. Lewis, G. N. J. Am. Chem. Soc. 1916, 38, 762-786.
8. Lewis, G. N. Valence and the Structure of Atoms and Molecules. Dover: New York, 1966.
9. Coulson, C. A. Valence; Clarendon: Oxford, U.K., 1952.
10. Becke, A. D.; Edgecombe, K. E. J. Chem. Phys. 1990, 92, 5397-5403.
11. Dobson, J. F. J. Chem. Phys. 1991, 94, 4328-4333.
12. Silvi, B. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 3081-3085.
13. Savin, A.; Jepsen, O.; Flad, J.; Andersen, O. K.; Preuss, H.; von Schnering, H. G. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1992, 31, 187-190.
14. Savin, A.; Nesper, R.; Wengert, S.; Fässler, T. F. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1997, 36, 1809-1832.
15. Silvi, B.; Savin, A. Nature (London) 1994, 371, 683-686.
16. Häussermann, U.; Wengert, S.; Nesper, R. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1994, 33, 2073-2076.
17. Gillespie, R. J.; Nyholm, R. S. Q. Rev. Chem. Soc. 1957, 11, 339-380.
18. Gillespie, R. J. Molecular Geometry; Van Nostrand Reinhold: London, 1972.
19. Gillespie, R. J.; Popelier, P. L. A. Chemical Bonding and Molecular Geometry; Oxford University Press: New York, 2001.
20. Gillespie, R. J.; Robinson, E. A. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1996, 35, 495-514.
21. Chem. Soc. Rev. 2005, 34, 396-407.
22. Savin, A.; Silvi, B.; Colonna, F. Can. J. Chem. 1996, 74, 1088-1096.
23. Silvi, B.; Savin, A.; Wagner, F. R. In Modelling of Mińerals and Silicated Materials; Silvi, B., D'Arco, P., Eds.; Topics in Molecular Organization and Engineering 15; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, The Netherlands, 1997; pp 179-199.
24. Noury, S.; Colonna, F.; Savin, A.; Silvi, B. J. Mol. Struct. 1998, 450, 59-68.
25. Llusar, R.; Beltrán, A.; Andrés, J.; Noury, S.; Silvi, B. J. Comput. Chem. 1999, 20, 1517-1526.
26. Beltrán, A.; Andrés, J.; Noury, S.; Silvi, B. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 3078-3088.
27. Fuster, F.; Silvi, B. Theor. Chem. Acc. 2000, 104, 13-21.
28. Silvi, B.; Gatti, C. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 947-953.
29. Choukroun, R.; Donnadieu, B.; Zhao, J.-S.; Cassoux, P.; Lepetit, C.; Silvi, B. Organometallics 2000, 79, 1901-1911.
30. Chesnut, D. B.; Bartolotti, L. J. Chem. Phys. 2000, 253, 1-11.
31. Chesnut, D. B.; Bartolotti, L. J. Chem. Phys. 2000, 257, 171-181.
32. Chesnut, D. B. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 7635-7638.
33. Fressigné, C.; Maddaluno, J.; Marquez, A.; Giessner-Prettre, C. J. Org. Chem. 2001, 65, 8899-8907.
34. Noury, S.; Silvi, B.; Gillespie, R. G. Inorg. Chem. 2002, 41, 2164-2172.
35. Fourré, I.; Silvi, B.; Sevin, A.; Chevreau, H. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 2561-2571.
36. Mori-Sánchez, P.; Recio, J. M.; Silvi, B.; Sousa, C.; Mart×c6n Pendás, A.; Luaña, V.; Illas, F. Phys. Rev. B 2002, 66, 075103.
37. Fuster, F.; Sevin, A.; Silvi, B. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 852-858.
38. Fuster, F.; Silvi, B. Chem. Phys. 2000, 252, 279-287.
39. Fuster, F.; Sevin, A.; Silvi, B. J. Comput. Chem. 2000, 21, 509-514.
40. Silvi, B.; Fuster, F.; Kryachko, E.; Tishchenko, O.; Nguyen, M. T. Mol. Phys. 2002, 100, 1659-1675.
41. Krokidis, X.; Noury, S.: Silvi, B. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 7277-7282.
42. Krokidis, X.; Goncalves, V.; Savin, A.; Silvi, B. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 5065-5073.
43. Krokidis, X.; Silvi, B.; Alikhani, M. E. Chem. Phys. Lett. 1998, 292, 35-45.
44. Krokidis, X.; Vuilleumier, R.; Borgis, D.; Silvi, B. Mol. Phys. 1999, 96, 265-273.
45. Krokidis, X.; Moriarty, N. W.; Lester, Jr., W. A.; Frenklach, M. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 534-542.
46. Michelini, M. C.; Sicilia, E.; Russo, N.; Alikhani, M. E.; Silvi, B. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 4862-4868.
47. Berski, S.; Andrés, J.; Silvi, B.; Domingo, L. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 6014-6024.
48. Silvi, B. J. Mol. Struct. 2002, 1659-1675.
49. Silvi, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 256-260.
50. Lepetit, C.; Silvi, B.; Chauvin. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 464-473.
51. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652.
52. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372-1377.
53. Krishnan, R.; Binkley, J. S.; Seeger, R.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1980, 72, 650-654.
54. Clark, T.; Chandrasekhar, J.; Spitznagel, G. W.; von Ragué Schleyer, P. J. Comput. Chem. 1983, 4, 294.
55. Frisch, M. J.; Pople, J. A.; Binkley, J. S. J. Chem. Phys. 1984, 80, 3265-3269.
56. Braïda, B. Private communication.
57. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; A. Montgomery, J., 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.; 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, Revision A.9. Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
58. Lee, C.; Yang, Y.; Parr, R. G. Phys. Rev. 1988, B37, 785.
59. Wachters, A. J. H. J. Chem. Phys. 1970, 52, 1033.
60. MacLean, A. D.; Chandler, G. S. J. Chem. Phys. 1980, 72, 5639-5948.
61. Noury, S.; Krokidis, X.; Fuster, F.; Silvi, B. Comput. Chem. 1999, 23, 597-604.
62. Huber, H.; Kuendig, E. P.; Moskovits, M.; Ozin, G. A. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95, 332-344.
63. Klotzbuecher, W.; Ozin, G. A. J. Am. Chem. Soc. 1975, 97, 2672-2675.
64. Manceron, L.; Alikhani, M. E.; Joly, H. A. Chem. Phys. 1998, 228, 73-80.
65. Andrews, L.; Bare, W. D.; Chertihin, G. V. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 8417-8427.
66. Siegbahn, P. E. M.; Blomberg, M. R. A. Chem. Phys. 1984, 87, 189-201.
67. Zacarias, A.; Torrens, H.; Castro, M. Int. J. Quantum Chem. 1997, 61, 467-473.
68. Duarte, H. A.; Salahub, D. R.; Haslett, T.; Moskovits, M. Inorg. Chem. 1999, 38, 3895-3903.
69. Calatayud, M.; Andrés, J.; Beltrán, A.; Silvi, B. Theor. Chem. Acc. 2001, 105, 299-308.
70. Kasai, P. H.; McLeod, D., Jr. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 625-627.
71. Kasai, P. H.; McLeod, D., Jr.; Watanabe, T. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 179-190.
72. Chenier, J. H. B.; Howard, J. A.; Miles, B.; Sutcliffe, R. J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 788-791.
73. Ozin, G. A.; McIntosh, D. F.; Powers, W. J.; Messmer, R. P. Inorg. Chem. 1981, 29, 1782.
74. Zhang, R. Q.; Lu, W. C.; Cheung, H. F.; Lee, S. T. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 625-631.
75. Swope, W. C.; Schaefer III, H. F. Mol. Phys. 1977, 34, 1037.
76. Geurts, P.; Van Der Avoird, A. Surf. Sci. 1981, 102, 185.
77. Upton, T. H.; Goddard, W. A. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 321.
78. Geurts, P.; Van Der Avoird, A. Surf. Sci. 1981, 103, 416-430.
79. Widmark, P.-O.; Sexton, G. J.; Roos, B. O. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1986, 28, 235.
80. Bofill, J. M.; Pulay, P. J. Chem. Phys. 1989, 90, 3637-3646.
81. Mitchell, S. A.; Blitz, M. A.; Fournier, R. Can. J. Chem. 1994, 72, 587.
82. Hyla-Kryspin, I.; Koch, J.; Gleiter, R.; T, K.; D, W. Organometallics 1998, 17, 4724-4733.
83. Fournier, R. Int. J. Quantum Chem. 1994, 52, 973.
84. Barone, V.; Fournier, R.; Mele, F.; Russo, N.; Adamo, C. Chem. Phys. Lett. 1995, 237, 189-194.
85. Barone, V.; Adamo, C. J. Phys. Chem. 1996, 100, 2094-2099.
86. Böhme, M.; Wagener, T.; Frenking, G. J. Organomet. Chem. 1996, 520, 31-43.
87. Legge, F. S.; Nyberg, G. L.; Peel, J. B. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 7905-7916.
88. Nicolas, G.; Barthelat, J. C. J. Phys. Chem. 1986, 90, 2870-2877.
89. Widmark, P.-O.; Roos, B. O. J. Phys. Chem. 1985, 89, 2180.
90. Blomberg, M. R. A.; Schüle, J.; Siegbahn, P. E. M. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 6156-6163.
91. Pápai, I.; Mink, J.; Fournier, R.; Salahub, D. S. J. Phys. Chem. 1993, 97, 9986.
92. Pierloot, K.; Persson, B. J.; Roos, B. O. J. Phys. Chem. 1995, 99, 3465.
93. Kang, Y.; Manceron, L.; Pápai, I. J. Phys. Chem. 1997, 101, 9650.
94. Boldyrev, A. I.; X. L.; Wang, L. S. J. Chem. Phys. 2000, 112, 3627.
95. Barrett, P. H.; Pasternak, M. J. Chem. Phys. 1979, 71, 3837.
96. Baggio-Saitovitch, E.; Litterst, F. J.; Micklitz, H. Chem. Phys. Lett. 1981, 3, 622.
97. Kauffman, J. W.; Hauge, R. H.; Margrave, J. L. J. Phys. Chem. 1985, 89, 3541.
98. Kauffman, J. W.; Hauge, R. H.; Margrave, J. L. J. Phys. Chem. 1985, 89, 3547.
99. Mitchell, S. A.; Hackett, P. A. J. Chem. Phys. 1990, 93, 7822.
100. Davy, D. R.; Hall, B. M. Inorg. Chem. 1988, 27, 1417.
101. Wu, J.; Wesdemiotis, C. Chem. Phys. Lett. 1999, 303, 243.
102. Mitchell, S. A. Blitz, M. A.; Siegbahn, P. E. M.; Svensson, M. J. Chem. Phys. 1994, 100, 1.
103. Miyawaki, J.; Sugawara, K. J. Chem. Phys. 2003, 119, 6539.
104. Pápai, I. J. Chem. Phys. 1995, 103, 1860.
105. Chen, M.; Lu, H.; Dong, J.; Mia, L.; Zhou, M. J. Phys. Chem. A 2002, 47, 11456.
106. Bauschlicher, C. W., Jr. J. Chem. Phys. 1986, 84, 260.
107. Wu, J.; Wesdemiotis, C. Chem. Phys. Lett. 1999, 303, 243.
108. Doan, V.; Kasaï, P. A. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 8115.
109. Szczepanski, J.; Szczesniak, M.; Vala, M. Chem. Phys. Lett. 1989, 163, 123.
110. Zhang, L.; Dong, J.; Zhou, L.; Qin, Q. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 135.
111. Zhou, L.; Zhang, L.; Shao, M.; Wang, W.; Fan, K.; Qin, Q. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 5801.
112. Zhang, L.; Dong, J.; Zhou, L.; Qin, Q. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10680.
113. Zhang, L.; Dong, J.; Zhou, L. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 8882.
114. Taylor, M. S.; Muntean, F.; Lineberg, W. C.; McCoy, A. B. J. Chem. Phys. 2004, 121, 5688.
115. Mebel, A. M.; Hwang, D. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 7460.
116. Adamo, C.; Lelj, J. J. Mol. Struct. 1997, 83, 389.
117. Tsipis, A. C. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1998, 13, 437.
118. Terra, J.; Guenzburger, P. J. Phys. Chem. 1995, 99, 4935.
119. Chan, W.; Fournier, R. Chem. Phys. Lett. 1999, 315, 257.
120. Adamo, C.; Lelj, F. THEOCHEM 1997, 389, 83.
121. Ball, D. W.; Hauge, R. H.; Murgrave, J. L. Inorg. Chem. 1989, 28, 1599.
122. Haberlandt, H.; Sauer, J.; Pacchioni, G. THEOCHEM 1987, 34, 297.
123. Pasternak, M.; Barrett, P. H. J. Phys. (Paris) 1980, C-1, 79.
124. Siegbahn, P. E. M.; Blomberg, M. R. A.; Svensson, M. J. Phys. Chem. 1993, 97, 2564.
125. Schwerdtfeger, P.; Boyd, P. D. W.; Bowmaker, G. A.; Aldridge, L. P. Struct. Chem. 1990, 5, 405.