Probing the hydration structure of polarizable halides: A multiedge XAFS and molecular dynamics study of the iodide anion

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 40, 2010, Pages 12926-12937

  Fulton, John L ^a   Schenter, Gregory K ^a   Baer, Marcel D ^a,b   Mundy, Christopher J ^a   Dang, Liem X ^a   Balasubramanian, Mahalingam ^c  

^a PACIFIC NORTHWEST NATIONAL LABORATORY   (United States)

^b RUHR UNIVERSITY BOCHUM   (Germany)

^c ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

HIGH ENERGY PHYSICS; HYDRATION; HYDROGEN BONDS; SHELLS (STRUCTURES); SOLVATION; X RAY SPECTROSCOPY;

AQUEOUS IODIDE; COMPREHENSIVE ANALYSIS; COORDINATION NUMBER; DFT STUDY; ELECTRONIC CHARGE DENSITY; EXPERIMENTAL DATA; FIRST HYDRATION SHELL; HYDRATION STRUCTURE; HYDROGEN BONDINGS; INDUCED DIPOLE MOMENTS; INDUCED DIPOLES; INTERACTION POTENTIALS; IODIDE ANIONS; MD SIMULATION; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; SOLVATION SHELL; WATER MOLECULE; X RAY ABSORPTION FINE STRUCTURES; XAFS;

MOLECULAR DYNAMICS;

EID: 77957838440     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp106378p     Document Type: Article

References (67)

1. Chang, T. M.; Dang, L. X. Chem. Rev. 2006, 106, 1305-1322
2. Jungwirth, P.; Tobias, D. J. Chem. Rev. 2006, 106, 1259-1281
3. Eggimann, B. L.; Siepmann, J. I. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 210-218
4. Wick, C. A.; Xantheas, S. S. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4141-4146
5. Ayala, R.; Martinez, J. M.; Pappalardo, R. R.; Marcos, E. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 9538-9548
6. Zhao, Z.; Rogers, D. M.; Beck, T. L. J. Chem. Phys. 2010, 132 014502
7. Raugei, S.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 2002, 116, 196-202
8. Heuft, J. M.; Meijer, E. J. J. Chem. Phys. 2005, 123, 094506
9. Smith, J. D.; Saykally, R. J.; Geissler, P. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13847-13856
10. Heisler, I. A.; Meech, S. R. Science 327, 857-860
11. Bradforth, S. E.; Jungwirth, P. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 1286-1298
12. Ghosal, S.; Hemminger, J. C.; Bluhm, H.; Mun, B. S.; Hebenstreit, E. L. D.; Ketteler, G.; Ogletree, D. F.; Requejo, F. G.; Salmeron, M. Science 2005, 307, 563-566
13. Ghosal, S.; Brown, M. A.; Bluhm, H.; Krisch, M. J.; Salmeron, M.; Jungwirth, P.; Hemminger, J. C. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 12378-12384
14. Maeda, M.; Ohtaki, H. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1975, 48, 3755-3756
15. Tamura, Y.; Yamaguchi, T.; Okada, I.; Ohtaki, H. Z. Naturforsch., A: Phys. Sci. 1987, 42, 367-376
16. Ramos, S.; Neilson, G. W.; Barnes, A. C.; Buchanan, P. J. Chem. Phys. 2005, 123
17. Soper, A. K.; Weckstrom, K. Biophys. Chem. 2006, 124, 180-191
18. Kunz, W.; Lo Nostro, P.; Ninham, B. W. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 2004, 9, 1-18
19. Pegram, L. M.; Record, M. T. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 5411-5417
20. Tobias, D. J.; Hemminger, J. C. Science 2008, 319, 1197-1198
21. Levin, Y.; dos Santos, A. P.; Diehl, A. Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 257802
22. Horinek, D.; Herz, A.; Vrbka, L.; Sedlmeier, F.; Mamatkulov, S. I.; Netz, R. R. Chem. Phys. Lett. 2009, 479, 173-183
23. Wick, C. D. J. Chem. Phys. 2009, 131
24. Rogers, D. M.; Beck, T. L. J. Chem. Phys. 2010, 132, 014505
25. Aguado, A.; Bernasconi, L.; Jahn, S.; Madden, P. A. Faraday Discuss. 2003, 124, 171-184
26. Guardia, E.; Skarmoutsos, I.; Masia, M. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1449-1453
27. Dang, L. X. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 10388-10394
28. Palmer, B. J.; Pfund, D. M.; Fulton, J. L. J. Phys. Chem. 1996, 100, 13393-13398
29. Glezakou, V.-A.; Chen, Y. S.; Fulton, J. L.; Schenter, G. K.; Dang, L. X. Theor. Chem. Acc. 2006, 115, 86-99
30. Fulton, J. L.; Kathmann, S. M.; Schenter, G. K.; Balasubramanian, M. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 13976-13984
31. Cauet, E.; Bogatko, S.; Weare, J. H.; Fulton, J. L.; Schenter, G. K.; Bylaska, E. J. J. Chem. Phys. 2010, 132, 1-13
32. Dang, L. X.; Schenter, G. K.; Glezakou, V. A.; Fulton, J. L. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 23644-23654
33. Fulton, J. L.; Balasubramanian, M. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 12597 - 12604.
34. Merkling, P. J.; Ayala, R.; Martinez, J. M.; Pappalardo, R. R.; Marcos, E. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 6647-6654
35. D'Angelo, P.; Migliorati, V.; Guidoni, L. Inorg. Chem. 2010, 49, 4224-4231
36. Pham, V. T.; Tavernelli, I.; Milne, C. J.; van der Veen, R. M.; D'Angelo, P.; Bressler, C.; Chergui, M. Chem. Phys. 2010, 371, 24-29
37. Chen, M. H.; Crasemann, B.; Mark, H. Phys. Rev. A 1980, 21, 436-441
38. Newville, M. J. Synchrotron Radiat. 2001, 8, 322-324
39. Ravel, B.; Newville, M. J. Synchrotron Radiat. 2005, 12, 537-541
40. Zabinsky, S. I.; Rehr, J. J.; Ankudinov, A.; Albers, R. C.; Eller, M. J. Phys. Rev. B. 1995, 52, 2995-3009
41. Rehr, J. J.; Albers, R. C. Rev. Mod. Phys. 2000, 72, 621-654
42. Gomilsek, J. P.; Arcon, I.; de Panfilis, S.; Kodre, A. Phys. Rev. A 2009, 79
43. Buontempo, U.; DiCicco, A.; Filipponi, A.; Nardone, M.; Postorino, P. J. Chem. Phys. 1997, 107, 5720-5726
44. Herrmann, Z. Z. Anorg. Allg. Chem. 1931, 197, 212-218
45. Agron, P. A.; Busing, W. R. Acta Crystallogr. 1986, C42, 141-143
46. Kuzmin, A.; Purans, J.; Benfatto, M.; Natoli, C. R. Phys. Rev. B 1993, 47, 2480-2486
47. Grimme, S. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1463-1473
48. Zimmerli, U.; Parrinello, M.; Koumoutsakos, P. J. Chem. Phys. 2004, 120, 2693-2699
49. Schmidt, J.; VandeVondele, J.; Kuo, I. F. W.; Sebastiani, D.; Siepmann, J. I.; Hutter, J.; Mundy, C. J. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 11959-11964
50. The CP2K developers group. http://cp2k.berlios.de/ (2000 - 2010).
51. Goedecker, S.; Teter, M.; Hutter, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 1703-1710
52. Grimme, S.; Antony, J.; Ehrlich, S.; Krieg, H. J. Chem. Phys. 2010, 132, 154104
53. Mundy, C. J.; Kuo, I. F. W.; Tuckerman, M. E.; Lee, H. S.; Tobias, D. J. Chem. Phys. Lett. 2009, 481, 2-8
54. Martyna, G. J.; Klein, M. L.; Tuckerman, M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2635-2643
55. Dang, L. X.; Chang, T. M. J. Chem. Phys. 1997, 106, 8149-8159
56. McCarthy, M. I.; Schenter, G. K.; ChaconTaylor, M. R.; Rehr, J. J.; Brown, G. E. Phys. Rev. B 1997, 56, 9925-9936
57. Simonet, V.; Calzavara, Y.; Hazemann, J. L.; Argoud, R.; Geaymond, O.; Raoux, D. J. Chem. Phys. 2002, 116, 2997-3006
58. Feiters, M. C.; Kupper, F. C.; Meyer-Klaucke, W. J. Synchrotron Radiat. 2005, 12, 85-93
59. Tanida, H.; Watanabe, I. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2000, 73, 2747-2752
60. Tanida, H.; Kato, K.; Watanabe, I. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2003, 76, 1735-1740
61. Kim, J.; Lee, H. M.; Suh, S. B.; Majumdar, D.; Kim, K. S. J. Chem. Phys. 2000, 113, 5259-5272
62. Winter, B.; Weber, R.; Hertel, I. V.; Faubel, M.; Jungwirth, P.; Brown, E. C.; Bradforth, S. E. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 7203-7214
63. Singh, N. J.; Olleta, A. C.; Kumar, A.; Park, M.; Yi, H. B.; Bandyopadhyay, I.; Lee, H. M.; Tarakeshwar, P.; Kim, K. S. Theor. Chem. Acc. 2006, 115, 127-135
64. Lee, E. C.; Lee, H. M.; Tarakeshwar, P.; Kim, K. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 7725-7736
65. Feller, D.; Glendening, E. D.; de Jong, W. A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 1475-1491
66. Holland, P. M.; Castleman, A. W. J. Chem. Phys. 1982, 76, 4195-4205
67. Berghold, G.; Mundy, C. J.; Romero, A. H.; Hutter, J.; Parrinello, M. Phys. Rev. B 2000, 61, 10040-10048