Absolute standard hydrogen electrode potential measured by reduction of aqueous nanodrops in the gas phase

Journal of the American Chemical Society

Volumn 130, Issue 11, 2008, Pages 3371-3381

  Donald, William A ^a   Leib, Ryan D ^a   O'Brien, Jeremy T ^a   Bush, Matthew F ^a   Williams, Evan R ^a  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTROCHEMISTRY; HYDROGEN; REDOX REACTIONS; SOLVATION;

NANODROP SOLVATION ENERGIES; STANDARD HYDROGEN ELECTRODE (SHE);

ELECTRODES;

CHROMIUM; COBALT; COPPER; IRIDIUM; OSMIUM; RUTHENIUM; SOLVENT; WATER;

AQUEOUS SOLUTION; ARTICLE; ELECTROCHEMICAL ANALYSIS; ELECTRON CAPTURE DETECTION; ENTROPY; GAS; OXIDATION REDUCTION REACTION; PH ELECTRODE; SOLVATION;

EID: 41449091130     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja073946i     Document Type: Article

References (98)

1. Reiss, H. J. Electrochem. Soc. 1988, 135, 247C-258C.
2. Trasatti, S. Pure App. Chem. 1986, 58, 955-966.
3. Reiss, H.; Heller, A. J. Phys. Chem. 1985, 89, 4207-4213.
4. Parsons, R. Standard Potentials in Aqueous Solution; Bard, A. J., Parsons, R., Jordan, J., Eds.; Marcel Dekker: New York, 1985; pp 13-37.
5. Gomer, R.; Tryson, G. J. Chem. Phys. 1977, 66, 4413-4424.
6. Hansen, W. N.; Kolb, D. M. J. Electroanal. Chem. 1979, 100, 493-500.
7. Hansen, W. N.; Hansen, G. J. Phys. Rev. A 1987, 36, 1396-1402.
8. Trasatti, S. Electrochim. Acta 1990, 35, 269-271.
9. Trasatti, S. Electrochim. Acta 1991, 36, 1659-1667.
10. Gerischer, H.; Ekardt, W. Appl. Phys. Lett. 1983, 43, 393-395.
11. Trasatti, S. J. Electroanal. Chem. 1982, 139, 1-13.
12. Trasatti, S. J. Electroanal. Chem. 1974, 52, 313-329.
13. Trasatti, S. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1974, 70, 1752-1768.
14. Gileadi, E.; Stoner, G. J. Electroanal. Chem. 1972, 36, 492-494.
15. Bockris, J. O. Energy Convers. 1970, 10, 41-43.
16. Bockris, J. O.; Argade, S. D. J. Chem. Phys. 1968, 49, 5133-5134.
17. Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2nd ed.; Wiley: New York, 2001; p 63.
18. Laser, D.; Bard, A. J. J. Electrochem. Soc. 1976, 123, 1833-1837.
19. Chang, K. C.; Heller, A.; Schwartz, B.; Menezes, S.; Miller, B. Science 1977, 196, 1097-1099.
20. Uudscmaa, M.; Tamm, T. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 9997-10003.
21. Li, J.; Fisher, C. L.; Chen, J. L.; Bashford, D.; Noodleman, L. Inorg. Chem. 1996, 35, 4694-4702.
22. Tsushima, S.; Wahlgren, U.; Grenthe, I. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 9175-9182.
23. Torres, R. A.; Lovell, T.; Noodleman, L.; Case, D. A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1923-1936.
24. Mouesca, J. M.; Chen, J. L.; Noodleman, L.; Bashford, D.; Case, D. A. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11898-11914.
25. Baik, M. H.; Schauer, C. K.; Ziegler, T. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11167-11181.
26. Baik, M. H.; Ziegler, T.; Schauer, C. K. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 9143-9154.
27. Wheeler, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11048-11051.
28. Konecny, R.; Li, J.; Fisher, C. L.; Dillet, V.; Bashford, D.; Noodleman, L. Inorg. Chem. 1999, 38, 940-950.
29. Li, J.; Fisher, C. L.; Konecny, R.; Bashford, D.; Noodleman, L. Inorg. Chem. 1999, 38, 929-939.
30. Li, J.; Nelson, M. R.; Peng, C. Y.; Bashford, D.; Noodleman, L. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 6311-6324.
31. Winget, P.; Weber, E. J.; Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 1231-1239.
32. Kettle, L. J.; Bates, S. P.; Mount, A. R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 195-201.
33. Reynolds, C. A. Int. J. Quant. Chem. 1995, 56, 677-687.
34. Raymond, K. S.; Grafton, A. K.; Wheeler, R. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 623-631.
35. Jortner, J.; Noyes, R. M. J. Phys. Chem. 1966, 70, 770-774.
36. Hart, E. J.; Anbar, M. The Hydrated Electron; Wiley-Interscience: New York, 1970; p 63.
37. Coe, J. V. Int. Rev. Phys. Chem. 2001, 20, 33-58.
38. Tissandier, M. D.; Cowen, K. A.; Feng, W. Y.; Gundlach, E.; Cohen, M. H.; Earhart, A. D.; Coe, J. V.; Tuttle, T. R. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 7787-7794.
39. Asthagiri, D.; Pratt, L. R.; Ashbaugh, H. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 2702-2707.
40. Tomasi, J.; Persico, M. Chem. Rev. 1994, 94, 2027-2094.
41. Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. Chem. Rev. 1999, 99, 2161-2200.
42. Parker, V. D. J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 98-103.
43. Wentworth, W. E.; Chen, E. J. Phys. Chem. 1967, 71, 1929-1931.
44. Pysh, E. S.; Yang, N. C. J. Am. Chem. Soc. 1963, 85, 2124-2130.
45. Howell, J. O.; Goncalves, J. M.; Amatore, C.; Klasinc, L.; Wightman, R. M.; Kochi, J. K. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 3968-3976.
46. Masnovi, J. M.; Seddon, E. A.; Kochi, J. K. Can. J. Chem. 1984, 62, 2552-2559.
47. Aynetchi, S.; Hitchcock, P. B.; Seddon, E. A.; Seddon, K. R.; Yousif, Y. Z.; Zora, J. A.; Stuckey, K. Inorg. Chim. Acta 1986, 113, L7-L9.
48. Peover, M. E. Nature 1962, 193, 475-476.
49. Leib, R. D.; Donald, W. A.; O'Brien, J. T.; Bush, M. F.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 7716-7717.
50. Leib, R. D.; Donald, W. A.; Bush, M. F.; O'Brien, J. T.; Williams, E. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 4894-4895.
51. Leib, R. D.; Donald, W. A.; Bush, M. F.; O'Brien, J. T.; Williams, E. R. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2007, 18, 1217-1231.
52. Wong, R. L.; Paech, K.; Williams, E. R. Int. J. Mass Spectrom. 2004, 232, 59-66.
53. Bush, M. F.; Saykally, R. J.; Williams, E. R. Int. J. Mass Spectrom. 2006, 253, 256-262.
54. Brown, D. R.; Pavlis, R. R. J. Chem. Ed. 1985, 62, 807-808.
55. Bottomley, F.; Tong, S.-B. Inorg. Chem. 1974, 13, 243-244.
56. Shi, Z.; Ford, J. V.; Wei, S.; Castleman, A. W. J. Chem. Phys. 1993, 99, 8009-8015.
57. Peschke, M.; Blades, A. T.; Kebarle, P. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 9978-9985.
58. Reinhard, B. M.; Niedner-Schatteburg, G. J. Chem. Phys. 2003, 118, 3571-3582.
59. McLafferty, F. W.; Wachs, T.; Lifshitz, C.; Innorta, G.; Irving, P. J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 6867-6880.
60. Klots, C. E. J. Chem. Phys. 1985, 83, 5854-5860.
61. Holland, P. M.; Castleman, A. W. J. Phys. Chem. 1982, 86, 4181-4188.
62. Lim, H. S.; Barclay, D. J.; Anson, F. C. Inorg. Chem. 1972, 11, 1460-1466.
63. Gulens, J.; Page, J. A. J. Electroanal. Chem. 1976, 67, 215-230.
64. Curtis, N. J.; Lawrance, G. A.; Sargeson, A. M. Aus. J. Chem. 1983, 36, 1327-1339.
65. Tanaka, N.; Yamada, A.; Tamamushi, R. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1964, 37, 1821-1826.
66. Fecko, C. J.; Loparo, J. J.; Roberts, S. T.; Tokmakoff, A. J. Chem. Phys. 2005, 122, 1-18.
67. Ohmine, I.; Tanaka, H. Chem. Rev. 1993, 93, 2545-2566.
68. Fecko, C. J.; Eaves, J. D.; Loparo, J. J.; Tokmakoff, A.; Geissler, P. L. Science 2003, 301, 1698-1702.
69. Džidić, I.; Kebarle, P. J. Phys. Chem. 1970, 74, 1466-1474.
70. Marsh, K. N. Recommended Reference Materials for the Realization of Physiochemical Properties; Oxford: Blackwell, 1987; p 27.
71. Arnold, S. T.; Morris, R. A.; Viggiano, A. A.; Johnson, M. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 2900-2906.
72. Dekrey, M. J.; Kenttämaa, H. I.; Wysocki, V. H.; Cooks, R. G. Org. Mass Spectrom. 1986, 21, 193-195.
73. Baer, T.; Hase, W. L. Unimolecular Reaction Dynamics: Theory and Experiments; Oxford University Press: New York, 1996; pp 328-334.
74. 0 = 10 kcal/mol.
75. Han, P.; Bartels, D. M. J. Phys. Chem. 1990, 94, 7294-7299.
76. Adams, N. G.; Poterya, V.; Babcock, L. M. Mass Spectrom. Rev. 2006, 25, 798-828.
77. Al-Khalili, A.; Thomas, R.; Ehlerding, A.; Hellberg, F.; Geppert, W. D.; Zhaunerchyk, V.; Uggerud, E.; Vedde, J.; Adlhart, C.; Semaniak, J.; Kamińska, M.; Zubarev, R. A.; Kjeldsen, F.; Andersson, P. U.; Österdahl, F.; Bednarska, V. A.; Paál, A. J. Chem. Phys. 2004, 121, 5700-5708.
78. Zhaunerchyk, V.; Ehlerding, A.; Geppert, W. D.; Hellberg, F.; Thomas, R. D.; Larsson, M.; Viggiano, A. A.; Arnold, S. T.; Österdahl, F.; Hlavenka, P. J. Chem. Phys. 2004, 121, 10483-10488.
79. Någård, M. B.; Pettersson, J. B. C.; Derkatch, A. M.; Al Khalili, A.; Neau, A.; Rosén, S.; Larsson, M.; Semaniak, J.; Danared, H.; Källberg, A.; Österdahl, F.; Af, Ugglas, M. J. Chem. Phys. 2002, 117, 5264-5270.
80. Neau, A.; Al Khalili, A.; Rosén, S.; Le Padellec, A.; Derkatch, A. M.; Shi, W.; Vikor, L.; Larsson, M.; Semaniak, J.; Thomas, R.; Någård, M. B.; Andersson, K.; Danared, H.; Af Ugglas, M. J. Chem. Phys. 2000, 113, 1762-1770.
81. Eisenberg, D.; Kauzmann, W. The Structure and Properties of Water; Oxford University Press: Oxford, 1969; p 104.
82. Hare, D. E.; Sorensen, C. M. J. Chem. Phys. 1987, 87, 4840-4845.
83. Coe, J. V.; Ue, G. H.; Eaton, J. G.; Arnold, S. T.; Sarkas, H. W.; Bowen, K. H.; Ludewigt, C.; Haberland, H.; Worsnop, D. R. J. Chem. Phys. 1990, 92, 3980-3982.
84. Ayotte, P.; Johnson, M. A. J. Chem. Phys. 1997, 106, 811-814.
85. Barkema, G. T.; Boer, J. J. Chem. Phys. 1993, 99, 2059-2067.
86. Hobbs, M. E.; Jhon, M. S.; Eyring, H. Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 1966, 56, 31-38.
87. Archer, D. G.; Wang, P. M. J. Phys. Chem. Ref. Data 1990, 19, 371-411.
88. Olovsson, I.; Templeton, D. H. Acta Cryst. 1959, 12, 832-836.
89. Yee, E. L.; Cave, R. J.; Guyer, K. L.; Tyma, P. D.; Weaver, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 1131-1137.
90. Sahami, S.; Weaver, M. J. J. Electroanal. Chem. 1981, 122, 171-181.
91. Sahami, S.; Weaver, M. J. J. Electroanal. Chem. 1981, 122, 155-170.
92. Yee, E. L.; Weaver, M. J. Inorg. Chem. 1980, 19, 1077-1079.
93. Bratsch, S. G. J. Phys. Chem. Ref. Data 1989, 18, 1-21.
94. deBethune, A. J.; Licht, T. S.; Swendeman, N. J. Electrochem. Soc. 1959, 106, 616-625.
95. Weaver, M. J.; Tyma, P. D.; Nettles, S. M. J. Electroanal. Chem. 1980, 114, 53-72.
96. Bard, A. J.; Faulkner, L. R. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, 2nd ed.; Wiley: New York, 2001; p 808.
97. Meyer, T. J.; Taube, H. Inorg. Chem. 1968, 7, 2369-2379.
98. CRC Handbook of Chemistry and Physics, Internet Version, 87th ed.; Lide, D. R., Ed.; Taylor and Francis: Boca Raton, FL, 2007; pp 10202-10203.