An experimental and density functional theory approach towards the establishment of preferential metal- or ligand-based electron-transfer processes in large quinonoid-bridged diruthenium complexes [{(aap)2Ruh} 2(μ-BL2-)]n+ (aap = 2-arylazopyridine)

European Journal of Inorganic Chemistry

Volumn , Issue 21, 2006, Pages 4426-4441

  Ghumaan, Sandeep ^a   Mukherjee, Sriparna ^a   Kar, Sanjib ^a   Roy, Dipankar ^a   Mobin, Shaikh M ^a   Sunoj, Raghavan B ^a   Lahiri, Goutam Kumar ^a  

^a INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY BOMBAY   (India)

Author keywords

Bridging ligands; Density functional calculations; EPR spectroscopy; Radical ions; Ruthenium

Indexed keywords

CHLORINE COMPOUNDS; CRYSTAL STRUCTURE; ELECTRON SPIN RESONANCE SPECTROSCOPY; FREE RADICAL REACTIONS; ISOMERS; KETONES; LIGANDS; PARAMAGNETIC RESONANCE; RUTHENIUM COMPOUNDS; SYNTHESIS (CHEMICAL);

% REDUCTIONS; BRIDGING LIGANDS; DENSITY-FUNCTIONAL CALCULATIONS; ELECTRON TRANSFER PROCESS; EPR SPECTROSCOPY; MIXED VALENCE; NAPTHOQUINONES; OXIDATION PROCESS; QUINONOIDS; RADICAL IONS;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 33750997031     PISSN: 14341948     EISSN: 10990682     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ejic.200600638     Document Type: Article

References (114)

1. a) W. Kaim, A. Klein, M. Glöckle, Acc. Chem. Res. 2000, 33, 755;
2. b) M. D. Ward, Chem. Soc. Rev. 1995, 24, 121;
3. c) J. A. McCleverty, M. D. Ward, Acc. Chem. Res. 1998, 31, 842;
4. d) R. J. Crutchley, in Comprehensive Coordination Chemistry II (Eds.: J. A. McCleverty, T. J. Meyer), 2004, vol. 2, pp. 235;
5. e) J. T. Hupp, in Comprehensive Coordination Chemistry II (Eds.: J. A. McCleverty, T. J. Meyer), 2004, vol. 2, pp. 709;
6. f) B. K. Breedlove, T. Yamaguchi, T. Ito, C. H. Londergan, C. P. Kubiak, in Comprehensive Coordination Chemistry II (Eds.: J. A. McCleverty, T. J. Meyer), 2004, vol. 2, pp. 717;
7. g) G. Giuffrida, S. Campagna, Coord. Chem. Rev. 1994, 135-136, 517;
8. h) B. S. Brunschwig, C. Creutz, N. Sutin, Chem. Soc. Rev. 2002, 31, 168.
9. a) V. Balzani, M. Venturi, A. Credi, in Molecular Devices and Machines: A Journey into the Nanoworld, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2003;
10. b) B. L. Feringa, in Molecular Switches, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2001;
11. c) F. Paul, C. Lapinte, Coord. Chem. Rev. 1998, 178-180, 431;
12. d) M. D. Ward, Chem. Ind. 1997, 640;
13. e) M. D. Ward, Chem. Ind. 1996, 568;
14. f) O. Kahn, J.-P. Launay, Chemtronics 1988, 3, 140;
15. g) S. Fraysse, C. Coudret, J.-P. Launay, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 5880;
16. h) S. Fraysse, C. Coudret, J.-P. Launay, Eur. J. Inorg. Chem. 2000, 7, 1581;
17. i) M. D. Ward, J. Chem. Educ. 2001, 78, 321.
18. a) B. S. Brunschwig, N. Sutin, Coord. Chem. Rev. 1999, 187, 233;
19. b) A. Bencini, I. Ciofini, C. A. Daul, A. Ferretti, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 11418.
20. a) D. E. Richardson, H. Taube, Coord. Chem. Rev. 1984, 60, 107;
21. b) C. E. B. Evans, M. L. Naklicki, A. R. Rezvani, C. A. White, V. V. V. Kondratiev, R. J. Crutchley, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 13096;
22. c) F. Barriere, N. Camire, W. E. Geiger, U. T. Mueller-Westerhoff, R. Sanders, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7262;
23. d) G. M. Brown, N. Sutin, J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 883.
24. a) M. Al-Noaimi, G. P. A. Yap, R. J. Crutchley, Inorg. Chem. 2004, 43, 1770;
25. b) K. D. Demadis, C. M. Hartshorn, T. J. Meyer, Chem. Rev. 2001, 101, 2655.
26. S. Ghumaan, B. Sarkar, S. Patra, J. van Slageren, J. Fiedler, W. Kaim, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 2005, 44, 3210.
27. A. Shukla, A. Das, Polyhedron 2000, 19, 2605.
28. S. Kar, B. Sarkar, S. Ghumaan, D. Janardanan, J. van Slageren, J. Fiedler, V. G. Puranik, R. B. Sunoj, W. Kaim, G. K. Lahiri, Chem. Eur. J. 2005, 11, 4901.
29. M. D. Ward, Inorg. Chem. 1996, 35, 1712.
30. a) A. Dei, D. Gatteschi, L. Pardi, Inorg. Chem. 1990, 29, 1442;
31. b) S. Bruni, F. Cariati, A. Dei, D. Gatteschi, Inorg. Chim. Acta 1991, 186, 157.
32. G. G. Sadler, N. R. Gordon, Inorg. Chim. Acta 1991, 180, 271.
33. H. Masui, A. L. Freda, M. C. Zerner, A. B. P. Lever, Inorg. Chem. 2000, 39, 141.
34. L. F. Joulie, E. Schatz, M. D. Ward, F. Weber, L. J. Yellowlees, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1994, 799.
35. S. Patra, B. Sarkar, S. Ghumaan, J. Fiedler, S. Zalis, W. Kaim, G. K. Lahiri, Dalton Trans. 2004, 5, 750.
36. P. R. Auburn, A. B. P. Lever, Inorg. Chem. 1990, 29, 2551.
37. S. Joss, H. Reust, A. Ludi, J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 981.
38. a) S. Patra, B. Sarkar, S. M. Mobin, W. Kaim, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 2003, 42, 6469;
39. b) P. Ghosh, A. Begum, D. Herebian, E. Bothe, K. Hildenbrand, T. Weyhermüller, K. Wieghardt, Angew. Chem. 2003, 115, 581;
40. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 563;
41. c) K. S. Min, T. Weyhermüller, K. Wieghardt, Dalton Trans. 2003, 1126;
42. d) C. Remenyi, M. Kaupp, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11399;
43. e) H. Chun, E. Bill, E. Bothe, T. Weyhermüller, K. Wieghardt, Inorg. Chem. 2002, 41, 5091;
44. f) W. Kaim, M. Wanner, A. Knödler, S. Zalis, Inorg. Chim. Acta 2002, 337, 163;
45. g) C. G. Pierpont, Coord. Chem. Rev. 2001, 219-221, 415;
46. h) P. Chaudhuri, C. N. Verani, E. Bill, E. Bothe, T. Weyhermüller, K. Wieghardt, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2213;
47. i) C. G. Pierpont, A. S. Attia, Collect. Czech. Chem. Commun. 2001, 66, 33;
48. j) J. Rall, M. Wanner, M. Albrecht, F. M. Hornung, W. Kaim, Chem. Eur. J. 1999, 5, 2802 ;
49. k) C. N. Verani, S. Gallert, E. Bill, T. Weyhermüller, K. Wieghardt, P. Chaudhuri, Chem. Commun. 1999, 1747;
50. l) M. Ebadi, A. B. P. Lever, Inorg. Chem. 1999, 38, 467;
51. m) J. Rall, E. Waldhör, B. Schwederski, M. Schwach, S. Kohlmann, W. Kaim, in Bioinorganic Chemistry: Transition Metals in Biology and their Coodination Chemistry (Ed.: A. X. Trautwein), VCH, Weinheim, 1997, pp. 476;
52. n) R. A. Metcalfe, A. B. P. Lever, Inorg. Chem. 1997, 36, 4762;
53. o) G. Speier, A. Whalen, J. Csihony, C. G. Pierpont, Inorg. Chem. 1995, 34, 1355;
54. p) C. G. Pierpont, C. W. Lange, Prog. Inorg. Chem. 1994, 41, 331;
55. q) J. Rall, W. Kaim, J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1994, 90, 2905;
56. r) H. Masui, A. B. P. Lever, E. S. Dodsworth, Inorg. Chem. 1993, 32, 258;
57. s) B. Schwederski, W. Kaim, Inorg. Chim. Acta 1992, 195, 123;
58. t) N. Bag, G. K. Lahiri, P. Basu, A. Chakravorty, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1992, 113;
59. u) H. Masui, A. B. P. Lever, P. Auburn, Inorg. Chem. 1991, 30, 2402;
60. v) S. Ernst, P. Hänel, J. Jordanov, W. Kaim, V. Kasack, E. Roth, J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 1733;
61. w) S. Ernst, V. Kasack, C. Bessenbacher, W. Kaim, Z. Naturforsch., Teil B 1987, 42, 425;
62. x) M. Haga, E. S. Dodsworth, A. B. P. Lever, Inorg. Chem. 1986, 25, 447;
63. y) R. B. Salmonsen, A. Abelleira, M. J. Clarke, Inorg. Chem. 1984, 23, 387;
64. z) A. Dei, D. Gatteschi, C. Sangregorio, L. Sorace, Acc. Chem. Res. 2004, 37, 827.
65. a) B. Sarkar, S. Patra, J. Fiedler, R. B. Sunoj, D. Janardanan, S. M. Mobin, M. Niemeyer, G. K. Lahiri, W. Kaim, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5655;
66. b) J. A. Zampese, F. R. Keene, P. J. Steel, Dalton Trans. 2004, 4124.
67. S. Patra, B. Mondal, B. Sarkar, M. Niemeyer, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 2003, 42, 1322.
68. G. K. J. Chao, R. L. Sime, R. J. Sime, Acta Crystallogr., Sect. B 1973, 29, 2845.
69. S. Kar, N. Chanda, S. M. Mobin, F. A. Urbanos, M. Niemeyer, V. G. Puranik, R. Jimenez-Aparicio, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 2005, 44, 1571.
70. A. Seal, S. Ray, Acta Crystallogr., Sect. C 1984, 40, 929.
71. B. K. Santra, G. A. Thakur, P. Ghosh, A. Pramanik, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 1996, 28, 3050.
72. a) A. Mostad, C. Romming, Acta Chem. Scand. 1971, 25, 3561;
73. b) C. H. Chang, R. F. Porter, S. H. Bauer, J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 5313;
74. c) S. P. Sengupta, T. Roy, Cryst. Struct. Commun. 1980, 9, 965;
75. d) N. Bag, A. Pramanik, G. K. Lahiri, A. Chakravorty, Inorg. Chem. 1992, 31, 40;
76. e) R. A. Krause, K. Krause, Inorg. Chem. 1982, 21, 1714;
77. f) A. K. Deb, P. C. Paul, S. Goswami, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1988, 2051;
78. g) A. Saha, C. Das, S. Goswami, S.-M. Peng, Indian J. Chem. Sect. A 2001, 40, 198.
79. K. Heinze, S. Mann, G. Huttner, L. Zsolnai, Chem. Ber. 1996, 129, 115.
80. S. Arnold, V. Mansel, G. Klar, Z. Naturforsch., Teil B 1990, 45, 369.
81. C. G. Pierpont, L. C. Francesconi, D. N. Hendrickson, Inorg. Chem. 1978, 17, 3470.
82. M. J. Maroney, R. O. Day, T. Psyris, L. M. Fleury, J. P. Whitehead, Inorg. Chem. 1989, 28, 173.
83. A. Elduque, F. Aguilera, F. J. Lahoz, J. A. Lopez, L. A. Oro, M. T. Pinillos, Inorg. Chim. Acta 1998, 274, 15.
84. a) A. Bharath, B. K. Santra, P. Munshi, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1998, 2643;
85. b) B. K. Santra, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1998, 139;
86. c) B. K. Santra, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1997, 129.
87. C. Creutz, Prog. Inorg. Chem. 1983, 30, 1.
88. S. Patra, T. A. Miller, B. Sarkar, M. Niemeyer, M. D. Ward, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 2003, 42, 4707.
89. B. Mondal, M. G. Walawalkar, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2000, 4209.
90. N. Chanda, B. Sarkar, J. Fiedler, W. Kaim, G. K. Lahiri, Dalton Trans. 2003, 3550.
91. S. Patra, B. Sarkar, S. Maji, J. Fiedler, F. A. Urbanos, R. Jimenez-Aparicio, W. Kaim, G. K. Lahiri, Chem. Eur. J. 2006, 12, 489.
92. S. Chakraborty, R. H. Laye, R. L. Paul, R. G. Gonnade, V. G. Puranik, M. D. Ward, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002, 1172.
93. B. Mondai, H. Paul, V. G. Puranik, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2001, 481.
94. a) S. Patra, B. Sarkar, S. Ghumaan, J. Fiedler, W. Kaim, G. K. Lahiri, Dalton Trans. 2004, 754;
95. b) N. Chanda, R. H. Laye, S. Chakraborty, R. L. Paul, J. C. Jeffery, M. D. Ward, G. K. Lahiri, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2002, 3496;
96. c) S. Patra, B. Sarkar, S. Ghumaan, J. Fiedler, W. Kaim, G. K. Lahiri, Inorg. Chem. 2004, 43, 6108.
97. a) J. M. Villegas, S. R. Stoyanov, W. Huang, L. J. Lockyear, J. H. Reibenspies, D. P. Rillema, Inorg. Chem. 2004, 43, 6383;
98. b) S. R. Stoyanov, J. M. Villegas, D. P. Rillema, Inorg. Chem. 2002, 41, 2941;
99. c) S. R. Stoyanov, J. M. Villegas, D. P. Rillema, Inorg. Chem. Commun. 2004, 7, 838.
100. Conversion of calculated oscillator strength to molar absorptivity was done based on the following references: a) R. S. Drago, in Physical Methods for Chemists, 2nd ed., Saunders College Publishing, Ft. Worth, Texas, 1992;
101. b) J. E. Monat, J. H. Rodriguez, J. K. McCusker, J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7399.
102. N. S. Hush, Prog. Inorg. Chem. 1967, 8, 391.
103. S. Goswami, A. R. Chakravarty, A. Chakravorty, Inorg. Chem. 1983, 22, 602.
104. G. M. Sheldrick, SHELXS-97, Program for Crystal Structure Solution and Refinement, University of Göttingen, Germany, 1997.
105. a) A. D. Becke, Phys. Rev, A 1988, 38, 3098;
106. b) C. Lee, W. Yang, R. G. Parr, Phys. Rev. B 1988, 37, 785;
107. c) D. Andrae, U. Haeussermann, M. Dolg, H. Stoll, H. Preuss, Theor. Chim. Acta 1990, 77, 123;
108. d) P. Fuentealba, H. Preuss, H. Stoll, L. V. Szentpaly, Chem. Phys. Lett. 1989, 89, 418;
109. e) M. J. Frisch, et al. Gaussian03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2004;
110. f) Frisch et al. Gaussian 98, revision A.11. 4; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998;
111. g) M. Casida, in Recent Advances in Density Functional Methods (Ed.: D. P. Chong), World Scientific Press, Singapore, 1995, vol. I, pp. 155;
112. h) G. Schaftenaar, J. H. Noordik, J. Comput.-Aided Mol. Design 2000, 14, 123;
113. i) S. I. Gorelsky, AOMIX program, http://www.sg-chem.net/;
114. j) S. I. Gorelsky, A. B. P. Lever, J. Organomet. Chem. 2001, 635, 187.