Benchmark calculations on the electron detachment energies of MO 3 - and M 2O 6 - (M = Cr, Mo, W)

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 111, Issue 46, 2007, Pages 11908-11921

  Li, Shenggang ^a   Dixon, David A ^a  

^a UNIVERSITY OF ALABAMA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRON DETACHMENT; FRANCK-CONDON SIMULATIONS; HYBRID FUNCTIONALS;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY; DIMERS; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR STRUCTURE; MONOMERS; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; TRANSITION METAL COMPOUNDS;

ELECTRON ENERGY LEVELS;

EID: 37049010500     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp074768i     Document Type: Article

References (104)

1. (a) Pope, M. T., Müller, A., Eds. Polyoxometalates: from Platonic Solids to Retro-viral Activity; Kluwer Academic Publishers: Dodrecht, The Netherlands, 1994.
2. (b) Hill, C. L., Ed. A special issue on polyoxometalates in catalysis. J. Mol. Catal. A: Chem. 1996, 114, 1-371.
3. (c) Hill, C. L., Ed. A special issue on polyoxometalates. Chem. Rev. 1998, 98, 1-390.
4. Parr, R. G.; Yang, W. Density-Functional Theory of Atoms and Molecules; Oxford University Press: New York, 1989.
5. Sosa, C.; Andzelm, J.; Elkin, B. C.; Wimmer, E.; Dobbs, K. D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. 1992, 96, 6630.
6. Ziegler, T. Chem. Rev. 1991, 91, 651.
7. Schultz, N. E.; Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 4388.
8. Zhao, Y.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2006, 124, 224105.
9. Furche, F.; Perdew, J. P. J. Chem. Phys. 2006, 124, 044103.
10. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.
11. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
12. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 33, 8822.
13. Tao, J. M.; Perdew, J. P.; Staroverov, V. N.; Scuseria, G. E. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 146401.
14. Gutsev, G. L.; Jena, P.; Zhai, H.-J.; Wang, L.-S. J. Chem. Phys. 2001, 115, 7935.
15. Zhai, H.-J.; Kiran, B.; Cui, L.-F.; Li, X.; Dixon, D. A.; Wang, L.-S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16134.
16. Zhai, H.-J.; Huang, X.; Cui, L.-F.; Li, X.; Li, J.; Wang, L.-S. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6019.
17. Zhai, H.-J.; Wang, L.-S. J. Chem. Phys. 2006, 125, 164315.
18. Li, S.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 6231.
19. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
20. Slater, J. C. Quantum Theory of Molecules and Solids; McGraw-Hill: New York 1974; Vol. 4.
21. Vosko, S. H.; Wilk, L.; Nusair, M. Can. J. Phys. 1980, 58, 1200.
22. Perdew, J. P.; Wang, Y. Phys. Rev. B 1991, 45, 13244.
23. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1996, 104, 1040.
24. Burke, K.; Perdew, J. P. Wang. Y. In Electronic Density Functional Thoery: Recent Progress and New Directions; Dobson, J. F., Vignale, G., Das, M. P., Eds.; Plenum: New York 1998.
25. Adamo, C.; Barone, V. J. Chem. Phys. 1998, 108, 664.
26. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
27. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 1396.
28. Handy, N. C.; Cohen, A. J. Mol. Phys. 2001, 99, 403.
29. Cohen, A. J.; Handy, N. C. Mol. Phys. 2001, 99, 607.
30. Bohmann, J. A.; Weinhold, F.; Farrar, T. C. J. Chem. Phys. 1997, 107, 1173.
31. Ruud, K.; Helgaker, T.; Bour, P. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7448.
32. Helgaker, T.; Ruud, K.; Bak, K. L.; Jorgensen, P.; Olsen, J. Faraday Discuss. 1994, 99, 165.
33. Adamo, C.; Barone, V. Chem. Phys. Lett. 1997, 274, 242.
34. Schmider, H. L.; Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1998, 108, 9624.
35. Hamprecht, F. A.; Cohen, A. J.; Tozer, D. J.; Handy, N. C. J. Chem. Phys. 1998, 109, 6264.
36. Wilson, P. J.; Bradley, T. J.; Tozer, D. J. J. Chem. Phys. 2001, 115, 9233.
37. Van, Voorhis, T.; Scuseria, G. E. J. Chem. Phys. 1998, 109, 400.
38. Boese, A. D.; Martin, J. M. L. J. Chem. Phys. 2004, 121, 3405.
39. Purvis, G. D., III; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1982, 76, 1910.
40. Raghavachari, K.; Trucks, G. W.; Pople, J. A.; Head-Gordon, M. Chem. Phys. Lett. 1989, 157, 479.
41. Watts, J. D.; Gauss, J.; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1993, 98, 8718.
42. Bartlett, R.J.; Musial, M. Rev. Mod. Phys. 2007, 79, 291.
43. Kendall, R. A.; Dunning, T. H., Jr.; Harrison, R. J. J. Chem. Phys. 1994, 96, 6796.
44. Peterson, K.A.; Figgen, D.; Dolg, M.; Stoll, H. J. Chem. Phys. 2007, 126, 124101. Peterson, K.A. Unpublished basis sets for Cr and W.
45. Dolg, M.; Stoll, W. H.; Preuss, H. J. Chem. Phys. 1987, 86, 866.
46. Andrae, D.; Haeussermann, U.; Dolg, M.; Stoll, H.; Preuss, H. Theor. Chim. Acta 1990, 77, 123.
47. Martin, J. M. L.; Sundermann, A. J. Chem. Phys. 2001, 114, 3408.
48. Peterson, K. A.; Woon, D. E.; Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1994, 100, 7410.
49. Woon, D. E.; Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1995, 103, 4572.
50. Peterson, K. A.; Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 2002, 117, 10548.
51. Peterson, K. A.; Xantheas, S. S.; Dixon, D. A.; Dunning, T. H., Jr. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 2449.
52. Feller, D.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 1998, 108, 154.
53. Dixon, D. A.; Feller, D. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 8209.
54. Feller, D.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 8384.
55. Feller, D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 6413.
56. Feller, D. J. Chem. Phys. 1999, 111, 4373.
57. Feller, D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 3048.
58. Feller, D.; Sordo, J. A. J. Chem. Phys. 2000, 113, 485.
59. Feller, D.; Dixon, D. A. J. Chem. Phys. 2001, 115, 3484.
60. Dixon, D. A.; Feller, D.; Sandrone, G. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 4744.
61. Ruscic, B.; Wagner, A. F.; Harding, L. B.; Asher, R. L.; Feller, D.; Dixon, D. A.; Peterson, K. A.; Song, Y.; Qian, X.; Ng, C.; Liu, J.; Chen, W.; Schwenke, D. W. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 2727.
62. Feller, D.; Dixon, D. A.; Peterson, K. A. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 7053.
63. Dixon, D. A.; Feller, D.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 2001, 115, 2576.
64. Dixon, D. A.; Gutowski, M. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 5129.
65. Grant, D.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 10138.
66. Matus, M. H.; Anderson, K. D.; Camaioni, D. M.; Autrey, S. T.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A, WEB ASAP, April 2007.
67. Pollack, L.; Windus, T. L.; de Jong, W. A.; Dixon, D. A. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6934.
68. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; 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.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, revision D.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
69. Dunlap, B. I. J. Chem. Phys. 1983, 78, 3140.
70. Dunlap, B. I. J. Mol. Struct. (THEOCHEM). 2000, 529, 37.
71. Werner, H.-J.; Knowles, P. J.; Lindh, R.; Manby, F. R.; Schütz, M.; Celani, P.; Korona, T.; Rauhut, G.; Amos, R. D.; Bernhardsson, A.; Berning, A.; Cooper, D. L.; Deegan, M. J. O.; Dobbyn, A. J.; Eckert, F.; Hampel C.; Hetzer, G.; Lloyd, A. W.; McNicholas, S. J.; Meyer W.; Mura, M. E.; Nicklass, A.; Palmieri, P.; Pitzer, R.; Schumann, U.; Stoll, H.; Stone, A. J.; Tarroni, R.; Thorsteinsson, T. MOLPRO, version 2006.1, a package of ab initio programs; see http://www.molpro.net. (September 2007).
72. Bylaska, E. J.; de Jong, W. A.; Kowalski, K.; Straatsma, T. P.; Valiev, M.; Wang, D.; Aprà, E.; Windus, T. L.; Hirata, S.; Hackler, M. T.; Zhao, Y.; Fan, P.-D.; Harrison, R. J.; Dupuis, M.; Smith, D. M. A.; Nieplocha, J.; Tipparaju, V.; Krishnan, M.; Auer, A. A.; Nooijen, M.; Brown, E.; Cisneros, G.; Fann, G. I.; Früchtl, H.; Garza, J.; Hirao, K.; Kendall, R.; Nichols, J. A.; Tsemekhman, K.; Wolinski, K.; Anchell, J.; Bernholdt, D.; Borowski, P.; Clark, T.; Clerc, D.; Dachsel, H.; Deegan, M.; Dyall, K.; Elwood, D.; Glendening, E.; Gutowski, M.; Hess, A.; Jaffe, J.; Johnson, B.; Ju, J.; Kobayashi, R.; Kutteh, R.; Lin, Z.; Littlefield, R.; Long, X.; Meng, B.; Nakajima, T.; Niu, S.; Pollack, L.; Rosing, M.; Sandrone, G.; Stave, M.; Taylor, H.; Thomas, G.; van Lenthe, J.; Wong, A.; and Zhang, Z. NWChem, A Computational Chemistry Package for Parallel Computers, Version 5.0 Pacific Northwest National Laboratory, Richland, WA 99352-0999, 2006.
73. Kendall, R. A.; Aprà, E.; Bernholdt, D. E.; Bylaska, E. J.; Dupuis, M.; Fann, G. I.; Harrison, R. J.; Ju, J.; Nichols, J. A.; Nieplocha, J.; Straatsma, T. P.; Windus, T. L.; Wong, A. T. Comput. Phys. Commun. 2000, 128, 260.
74. Deegan, M. J. O.; Knowles, P. J. Chem. Phys. Lett. 1994, 227, 321.
75. Knowles, P. J.; Hampel, C.; Werner, H.-J. J. Chem. Phys. 1993, 99, 5219.
76. Rittby, M.; Bartlett, R. J. J. Phys. Chem. 1988, 92, 3033.
77. Li, S.; Clouthier, D. J. Manuscript to be published.
78. Yang, D.-S.; Zgierski, M. Z.; Rayner, D. M.; Hackett, P. A.; Mrtinex, A.; Salahub, D. R.; Roy, P. N.; Carrington, T., Jr. J. Chem. Phys. 1995, 103, 5335.
79. Gruner, D.; Brumer, P. Chem. Phys. Lett. 1987, 138, 310.
80. Ruhoff, P. T.; Ratner, M. A. Int. J. Quant. Chem. 2000, 77, 383.
81. Hazra, A.; Nooijen, M. Int. J. Quantum Chem. 2003, 95, 643.
82. Moore, C. E. Atomic energy levels as derived from the analysis of optical spectra, Volume 1, H to V. U.S. National Bureau of Standards Circular 467; U.S. Department of Commerce, National Technical Information Service, COM-72-50282: Washington, DC, 1949.
83. Chase, M. W., Jr. NIST-JANAF Thermochemical Tables, 4th ed. J. Phys. Chem. Ref. Data 1998, Mono. 9, Suppl. 1.
84. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Redfern, P. C.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1997, 106, 1063.
85. Zhai, H.-J.; Li, S.; Dixon, D.A.; Wang, L.-S. J. Am. Chem. Soc., to be submitted for publication, 2007.
86. Stolcic, D.; Kim, Y. D.; Gantefor, G. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5.
87. Lee, T. J.; Taylor, P. R. Int. J. Quantum Chem. 1989, S23, 199.
88. (a) Kowalski, K.; Piecuch, P. J. Chem. Phys. 2000, 113, 18.
89. (b) Kowalski, K.; Piecuch, P. J. Chem. Phys. 2000, 113, 5644.
90. Kowalski, K. J. Chem. Phys. 2005, 123, 014102.
91. Kowalski, K.; Piecuch, P. J. Chem. Phys. 2005, 122, 074107.
92. Rothschopf, G. K.; Perkins, J. S.; Li, S.; Yang, D.-S. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 8178.
93. Li, S.; Rothschopf, G. K.; Pillai, D.; Sohnlein, B. R.; Wilson, B. M.; Yang, D.-S. J. Chem. Phys. 2001, 115, 7968.
94. Li, S.; Rothschopf, G. K.; Yang, D.-S. J. Chem. Phys. 2002, 116, 6589.
95. Sohnlein, B. R.; Li, S.; Fuller, J. F.; Yang, D.-S. J. Chem. Phys. 2005, 123, 014318.
96. Lau, K. C.; Kandalam, A. K.; Costales, A.; Pandey, R. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 112.
97. (a) Helgaker, T.; Klopper, W.; Koch, H.; Noga, J. J. Chem. Phys. 1997, 106, 9639.
98. (b) Halkier, A.; Helgaker, T.; Jørgensen, P.; Klopper, W.; Koch, H.; Olsen, J.; Wilson, A. K. Chem. Phys. Lett. 1998, 286, 243.
99. (a) Feller, D. J. Chem. Phys. 1992, 96, 6104.
100. (b) Xantheas, S. S.; Dunning, T. H.; Jr. J. Phys. Chem. 1993, 97, 18.
101. (c) Feller, D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 7059.
102. Balabanov, N.B.; Peterson, K.A., J. Chem. Phys. 2005, 123, 064107.
103. Huber, K. P.; Herzberg, G. Molecular Spectra and Molecular Structure IV: Constants of Diatomic Molecules; Van Nostrand Reinhold: New York, 1979.
104. Cotton, F. A.; Wilkinson, G.; Murillo, C. A.; Bochmann, M. Advanced Inorganic Chemistry, 6th ed.; Wiley: New York, 1999.