Electronic structure and bonding of the early 3d-transition metal diatomic oxides and their ions: ScO0,±, TiO0,±, CrO0,±, and MnO0,±

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 114, Issue 33, 2010, Pages 8536-8572

  Miliordos, Evangelos ^a   Mavridis, Aristides ^a  

^a UNIVERSITY OF ATHENS   (Greece)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

3D TRANSITION METALS; BOND FORMATION; BONDING INTERACTIONS; COUPLED-CLUSTER METHODS; EXPERIMENTAL DATA; IN-SITU; MULLIKEN POPULATIONS; MULTI REFERENCE CONFIGURATION INTERACTIONS; NUMBER OF STATE; POTENTIAL ENERGY CURVES; SPECTROSCOPIC PROPERTY; TIO; VALENCE BONDS;

CHROMIUM; ELECTRONIC STRUCTURE; MANGANESE; MANGANESE OXIDE; MOLECULAR ORBITALS; POTENTIAL ENERGY; SCANDIUM; SCANDIUM COMPOUNDS;

CHEMICAL BONDS;

EID: 77955911495     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp910218u     Document Type: Article

References (174)

1. See, for instance
2. Stanton, J. F.; Gauss, T. Adv. Chem. Phys. 2003, 101. Ed. by Prigogine, I., Rice, S. A. and references therein.
3. Harrison, J. F. Chem. Rev. 2000, 100, 679 and references therein
4. Tzeli, D.; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2008, 128, 34309
5. Kalemos, A.; Dunning, T. H., Jr. ; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2008, 129, 174306 and references therein
6. Miliordos, E.; Mavridis, A. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 1953
7. Kardahakis, S.; Koukounas, C.; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2005, 122, 5431
8. Koukounas, C.; Mavridis, A. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 11235
9. Kardahakis, S.; Mavridis, A. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6818
10. Merer, A. J. Annu. Rev. Phys. Chem. 1989, 40, 407
11. Balabanov, N. B.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 2005, 123 064107
12. Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1007
13. Feller, D. J. Comput. Chem. 1996, 17, 1571
14. Schuchardt, K. L.; Didier, B. T.; Elsethagen, T.; Sun, L.; Gurumoorthi, V.; Chase, J.; Li, J.; Windus, T. L. J. Chem. Inf. Model 2007, 47, 1045
15. Douglas, M.; Kroll, N. M. Ann. Phys. 1974, 82, 89
16. Hess, B. A. Phys. Rev. A: At. Mol. Opt. Phys. 1985, 32, 756
17. ibid. 1986, 33, 3742.
18. Raghavachari, K.; Trucks, G. W.; Pople, J. A.; Head-Gordon, M. Chem. Phys. Lett. 1989, 157, 479
19. Watts, J. D.; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1993, 98, 8718
20. Knowles, P. J.; Hampel, C.; Werner, H.-J. J. Chem. Phys. 1993, 99, 5219
21. ibid. 2000, 112, 3106E.
22. Werner, H.-J.; Knowles, P. J. J. Chem. Phys. 1988, 89, 5803
23. Knowles, P. J.; Werner, H.-J. Chem. Phys. Lett. 1988, 145, 514
24. Jansen, H. B.; Ros, P. Chem. Phys. Lett. 1969, 3, 140
25. Boys, S. F.; Bernardi, F. Mol. Phys. 1970, 19, 553
26. Langhoff, S. R.; Davidson, E. R. Int. J. Quantum Chem. 1974, 8, 61
27. Davidson, E. R.; Silver, D. W. Chem. Phys. Lett. 1977, 52, 403
28. 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.
29. ACESII is a program product of the Quantum Theory Project, University of Florida. Stanton, J. F.; Gauss, J.; Wattsetal, J. D. ACESII; University of Florida.
30. Integral packages included are: Almlöf, J.; Taylor, P. R. VMOL. Taylor, P. VPROPS. Helgaker, T.; Aa. Jensen, H. J.; Jørgensen, P.; Olsen, J.; Taylor, P. R. ABACUS.
31. Meggers, W. F.; Wheeler, J. A. J. Res. Natl. Bur. Stand. 1931, 6, 239
32. Åkerlind, L. Arkiv Fysik 1962, 22, 41
33. Smoes, S.; Drowart, J.; Verhaegen, G. J. Chem. Phys. 1965, 43, 732
34. Kasai, P. H.; Weltner, W., Jr. J. Chem. Phys. 1965, 43, 2553
35. Weltner, W., Jr. ; McLeod, D., Jr. ; Kasai, P. H. J. Chem. Phys. 1967, 46, 3172
36. Ames, L. L.; Walsh, P. N.; White, D. J. Phys. Chem. 1967, 71, 2707
37. Adams, A. A.; Klemperer, W.; Dunn, T. M. Can. J. Phys. 1968, 46, 2213
38. Stringat, R.; Athénour, C.; Féménias, J. L. Can. J. Phys. 1972, 50, 395
39. Chalek, C. L.; Gole, L. J. Chem. Phys. 1976, 65, 2845
40. Chalek, C. L.; Gole, L. Chem. Phys. 1977, 19, 59
41. Liu, K.; Parson, J. M. J. Chem. Phys. 1977, 67, 1814
42. Murad, E. J. Geophys. Res. 1978, 83, 5525
43. Pedley, J. B.; Marshall, E. M. J. Phys. Chem. Ref. Data 1983, 12, 967
44. Rice, S. F.; Field, R. W. J. Mol. Spectrosc. 1986, 119, 331
45. Rice, S. F.; Childs, W. J.; Field, R. W. J. Mol. Spectrosc. 1989, 133, 22
46. Shirley, J.; Scurlock, C.; Steimle, T. J. Chem. Phys. 1990, 93, 1568
47. Wu, H.; Wang, L.-S. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 9129
48. Rostai, M.; Wahlbeck, P. G. J. Chem. Thermodyn. 1999, 31, 255
49. Luc, P.; Vetter, R. J. Chem. Phys. 2001, 115, 11106
50. Jeung, G.-H.; Luc, P.; Vetter, R.; Kim, K. H.; Lee, Y. S. Phys. Chem. Chem. Phys. 2002, 4, 596
51. Zhou, M.; Wang, G.; Zhao, Y.; Chen, M.; Ding, C. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 5079
52. Carlson, K. D.; Ludeña, E.; Moser, C. J. Chem. Phys. 1965, 43, 2408
53. Bauschlicher, C. W., Jr. ; Langhoff, S. R. J. Chem. Phys. 1986, 85, 5936
54. Dolg, M.; Wedig, U.; Stoll, H.; Preuss, H. J. Chem. Phys. 1987, 86, 2123
55. Jeung, G. H.; Koutecký, J. J. Chem. Phys. 1988, 88, 3747
56. Bauschlicher, C. W., Jr. ; Maitre, P. Theor. Chim. Acta 1995, 90, 189
57. Gonzales, J. M.; King, R. A.; Schaefer, H. F., III J. Chem. Phys. 2000, 113, 567
58. Kim, K. H.; Lee, Y. S.; Kim, D.; Kim, K. S.; Jeung, G.-H. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 9600
59. Ralchenko, Yu.; Kramida, A. E.; Reader, J. and NIST ASD Team (2008). NIST Atomic Spectra Database (version 3.1.5), [Online]. Available: http://physics.nist.gov/asd3 [2009, June 28]; National Institute of Standards and Technology: Gaithersburg, MD.
60. Clemmer, D. E.; Elkind, J. L.; Aristov, N.; Armentrout, P. B. J. Chem. Phys. 1991, 95, 3387
61. Tilson, J. L.; Harrison, J. F. J. Chem. Phys. 1991, 95, 5097
62. Gutsev, G. L.; Rao, B. K.; Jena, P. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 5374
63. Gutsev, G. L.; Andrews, L.; Bauschlicher, C. W., Jr. Theor. Chem. Acc. 2003, 109, 298
64. Neumark, D. N.; Lykke, K. R.; Andersen, T.; Lineberger, W. C. Phys. Rev. A 1985, 32, 1890
65. Phillips, J. G. ApJ 1950, 111, 314
66. ibid. 1951, 114, 152
67. ibid. 1952, 115, 567.
68. Weltner, W., Jr. ; McLeod, D., Jr. J. Phys. Chem. 1965, 69, 3488
69. Pathak, C. M.; Palmer, H. B. J. Mol. Spectrosc. 1970, 33, 137
70. Phillips, J. G.; Davis, S. P. ApJ 1971, 167, 209
71. Phillips, J. G. ApJ 1971, 169, 185
72. Lindgren, B. J. Mol. Spectrosc. 1972, 43, 474
73. Phillips, J. G. ApJ Suppl. Ser. 1973, 26, 313
74. Linton, C. J. Mol. Spectrosc. 1974, 50, 235
75. Linton, C.; Singhal, S. R. J. Mol. Spectrosc. 1974, 51, 194
76. Phillips, J. G. ApJ Suppl. Ser. 1974, 27, 319
77. Brom, J. M., Jr. ; Broida, H. P. J. Chem. Phys. 1975, 63, 3718
78. Collins, J. G. J. Phys. B 1975, 8, 304
79. Linton, C.; Broida, H. P. J. Mol. Spectrosc. 1977, 64, 382
80. ibid. 1977, 64, 389.
81. Hocking, W. H.; Gerry, M. C. L.; Merrer, A. J. Can. J. Phys. 1979, 57, 54
82. Galehouse, D. C.; Brault, J. W.; Davis, S. P. ApJ 1980, 42, 241
83. Powell, D.; Brittain, R.; Vala, M. Chem. Phys. 1981, 58, 355
84. Kobylyanskii, A. I.; Kulikov, A. N.; Gurvich, L. V. Opt. Spectrosc. Engl. Transl. 1983, 54, 433
85. Brandes, G. R.; Gallehouse, D. C. J. Mol. Spectrosc. 1985, 109, 345
86. Davis, S. P.; Littleton, J. E.; Phillips, J. G. ApJ 1986, 309, 449
87. Steimle, T. C.; Shirley, J. E. J. Chem. Phys. 1989, 91, 8000
88. Gustavson, T.; Amiot, C.; Vergès, J. J. Mol. Spectrosc. 1991, 145, 56
89. Simard, B.; Hackett, P. A. J. Mol. Spectrosc. 1991, 148, 128
90. Amiot, C.; Azaroual, E. M.; Luc, P.; Vetter, R. J. Chem. Phys. 1995, 102, 4375
91. Kaledin, L. A.; McCord, J. E.; Heaven, M. C. J. Mol. Spectrosc. 1995, 173, 499
92. Amiot, C.; Cheikh, M.; Luc, P.; Vetter, R. J. Mol. Spectrosc. 1996, 179, 159
93. Barnes, M.; Merer, A. J.; Metha, G. F. J. Mol. Spectrosc. 1996, 180, 437
94. Ram, R. S.; Bernath, P. F.; Wallace, L. ApJ 1996, 107, 443
95. Barnes, M.; Merer, A. J.; Metha, G. F. J. Mol. Spectrosc. 1977, 181, 180
96. Wu, H.; Wang, L.-S. J. Chem. Phys. 1997, 107, 8221
97. Namiki, K.; Saito, S.; Robinson, J. S.; Steimle, T. C. J. Mol. Spectrosc. 1998, 191, 176
98. Ram, R. S.; Bernath, P. F.; Dulick, M.; Wallace, L. ApJ Suppl. Ser. 1999, 122, 331
99. Hermann, J.; Perrone, A.; Dutouquet, C. J. Phys. B 2001, 34, 153
100. Kobayashi, K.; Hall, G. E.; Muckerman, J. T.; Sears, T. J.; Merer, A. J. J. Mol. Spectrosc. 2002, 212, 133
101. Amiot, C.; Luc, P.; Vetter, R. J. Mol. Spectrosc. 2002, 214, 196
102. Fowler, A. Proc. R. Soc. London 1904, A73, 219
103. ibid. 1907, 79, 509.
104. O'Neal, D.; Neff, J. E.; Saar, S. H.; Cuntz, M. Astron. J. 2004, 128, 1802
105. Uhler, U. Dissertation, University of Stockholm: Sweden, 1954
106. as cited in ref 51.
107. Loock, H. P.; Simard, B.; Wallin, S.; Linton, C. J. Chem. Phys. 1998, 109, 8980
108. Huber, K. P.; Herzberg, G. Molecular Spectra and Mol. Structure; Van Nostrand Reinhold: New York, 1979.
109. Berkowitz, J.; Chupka, W. A.; Inghram, M. G. J. Phys. Chem. 1957, 61, 1569
110. Naulin, C.; Hedgecock, I. M.; Costes, M. Chem. Phys. Lett. 1997, 266, 335
111. Carlson, K. D.; Moser, C. J. Phys. Chem. 1963, 67, 2644
112. Carlson, K. D.; Nesbet, R. K. J. Chem. Phys. 1964, 41, 1051
113. Carlson, K. D.; Moser, C. J. Chem. Phys. 1967, 46, 35
114. Bauschlicher, C. W., Jr. ; Bagus, P. S.; Nelin, C. J. Chem. Phys. Lett. 1983, 101, 229
115. Sennesal, J. M.; Schamps, J. Chem. Phys. 1987, 114, 37
116. Langhoff, S. R. ApJ 1997, 481, 1007
117. Dobrodey, N. V. A&A 2001, 365, 642
118. Tzeli, D.; Mavridis, A. J. Chem. Phys. 2003, 118, 4984
119. Dyke, J. M.; Gravenor, W. J.; Josland, G. D.; Lewis, R. A.; Morris, A. Mol. Phys. 1984, 53, 465
120. Sappey, A. D.; Eiden, G.; Harrington, J. E.; Weisshaar, J. C. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1415
121. Perera, K. M.; Metz, R. B. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 6253
122. Badger, R. M. J. Chem. Phys. 1934, 2, 128
123. Nakao, Y.; Hirao, K.; Taketsugu, T. J. Chem. Phys. 2001, 114, 7935
124. Walsh, M. B.; King, R. A.; Schaefer, H. F., III J. Chem. Phys. 1999, 110, 5524
125. Grimley, T.; Burns, R. P.; Inghram, M. G. J. Chem. Phys. 1961, 34, 664
126. Eder, J. M.; Valenta, E. Atlas typischer Spektra Wien, 1911.
127. Ghosh, C. Z. Phys. 1932, 78, 521
128. Huldt, L.; Lagerqvist, A. Arkiv Fysik. 1951, 3, 525
129. Ninomiya, M. J. Phys. Soc. Jpn. 1955, 10, 829
130. Hocking, W. H.; Merer, A. J.; Milton, D. J.; Jones, W. E.; Krishnamurty, G. Can. J. Phys. 1980, 58, 516
131. Balducci, G.; Gigli, G.; Guido, M. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1981, 77, 1107
132. Cheung, A. S.-C.; Z̀yrnicki, W.; Merer, A. J. J. Mol. Spectrosc. 1984, 104, 315
133. Georgiadis, R.; Armentrout, P. B. Int. J. Mass Spectrom. Ion Proc. 1989, 89, 227
134. Barnes, M.; Hajigeorgiou, P. G.; Merer, A. J. J. Mol. Spectrosc. 1993, 160, 289
135. Hedgecock, I. M.; Naulin, C.; Costes, M. Chem. Phys. 1996, 207, 379
136. Wenthold, P. G.; Gunion, R. F.; Lineberger, W. C. Chem. Phys. Lett. 1996, 258, 101
137. Gutsev, G. L.; Jena, P.; Zhai, H.-J.; Wang, L.-S. J. Chem. Phys. 2001, 115, 7935
138. Sheridan, P. M.; Brewster, M. A.; Ziurys, L. M. Astrophys. J. 2002, 576, 1108
139. Devore, T. C.; Gole, J. L. Chem. Phys. 1989, 133, 95
140. Bauschlicher, C. W., Jr. ; Nelin, C. J.; Bagus, P. S. J. Chem. Phys. 1985, 82, 3265
141. Jasien, P. G.; Stevens, W. J. Chem. Phys. Lett. 1988, 147, 72
142. Blomberg, M. R. A.; Siegbahn, P. E. M. Theor. Chim. Acta 1992, 81, 365
143. Bauschlicher, C. W., Jr. ; Gutsev, G. L. J. Chem. Phys. 2002, 116, 3659
144. Steimle, T. C.; Nachman, D. F.; Shirley, J. E.; Bauschlicher, C. W., Jr. ; Langhoff, S. R. J. Chem. Phys. 1989, 91, 2049
145. Bridgeman, A. J.; Rothery, J. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2 2000, 211
146. Isobe, H.; Soda, T.; Kitagawa, Y.; Takano, Y.; Kawakawi, T.; Yoshioka, Y.; Yamaguchi, K. Int. J. Quantum Chem. 2001, 85, 34
147. Armentrout, P. B.; Halle, L. F.; Beauchamp, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 126-6501
148. Armentrout, P. B.; Halle, L. F.; Beauchamp, J. L. J. Chem. Phys. 1982, 76, 2449
149. Dyke, J. M.; Gravenor, B. W. J.; Lewis, R. A.; Morris, A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1983, 79, 1083
150. Kang, H.; Beauchamp, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 5663
151. Fisher, E. R.; Elkind, J. L.; Clemmer, D. E.; Georgiadis, R.; Loh, S. K.; Aristov, N.; Sunderlin, L. S.; Armentrout, P. B. J. Chem. Phys. 1990, 93, 2676
152. Griffin, J. B.; Armentrout, P. B. J. Chem. Phys. 1998, 108, 8075
153. Harrison, J. F. J. Phys. Chem. 1986, 90, 3313
154. Takahara, Y.; Yamaguchi, K.; Fueno, T. Chem. Phys. Lett. 1989, 158, 95
155. Kayser, H. Handb. Spektrosk. 1910, 8, 768
156. Sen Gupta, A. K. Z. Phys. 1934, 91, 471
157. Das Sarma, J. M. Z. Phys. 1959, 157, 98
158. Pinchemel, B.; Schamps, J. Can. J. Phys. 1975, 53, 431
159. Gordon, R. M.; Merer, A. J. Can. J. Phys. 1980, 58, 642
160. Smoes, S.; Drowart, J. High Temp. Sci. 1984, 17, 31
161. Adam, A. G.; Azuma, Y.; Li, H.; Merer, A. J.; Chandrakumar, T. Chem. Phys. 1991, 152, 391
162. Namiki, K.; Saito, S. J. Chem. Phys. 1997, 107, 8848
163. Gutsev, G. L.; Li, X.; Wang, L.-S. J. Chem. Phys. 2000, 113, 1473
164. Pinchemel, B.; Schamps, J. Chem. Phys. 1976, 18, 481
165. Bridgeman, A. J.; Rothery, J. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2001, 14, 2095
166. Ferrante, R. F.; Wilkerson, J. L.; Graham, W. R. M.; Weltner, W., Jr. J. Chem. Phys. 1977, 67, 5904
167. Bauschlicher, C. W., Jr. ; Gutsev, G. L. Theor. Chim. Acta 2002, 107, 309
168. Dyke, J. M.; Gravenor, B. W. J.; Hastings, M. P.; Morris, A. J. Phys. Chem. 1985, 89, 4613
169. Lagerqvist, A.; Selin, L. Arkiv Fysik 1956, 11, 429
170. ibid. 1957, 12, 553.
171. Balducci, G.; Gigli, G.; Guido, M. J. Chem. Phys. 1983, 79, 5616
172. Suenram, R. D.; Fraser, G. T.; Lovas, F. J.; Gillies, C. W. J. Mol. Spectrosc. 1991, 148, 114
173. Wu, H.; Wang, L.-S. J. Chem. Phys. 1998, 108, 5310
174. Steimle, T. C.; Virgo, W. Chem. Phys. Lett. 2003, 381, 30