Actinide sulfides in the gas phase: Experimental and theoretical studies of the thermochemistry of AnS (An = Ac, Th, Pa, U, Np, Pu, Am and Cm)

Physical Chemistry Chemical Physics

Volumn 13, Issue 28, 2011, Pages 12940-12958

  Pereira, Cláudia C L ^a   Marsden, Colin J ^b   Marçalo, Joaquim ^a   Gibson, John K ^c  

^a INSTITUTO TECNOLÓGICO E NUCLEAR   (Portugal)

^b UNIVERSITÉ PAUL SABATIER   (France)

^c LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTINIDE; ACTINIUM; ALKADIENE; AMERICIUM; CARBON DIOXIDE; CARBON DISULFIDE; CARBONYL SULFIDE; CURIUM; MONOVALENT CATION; NEPTUNIUM; OXIDE; OXIDIZING AGENT; PLUTONIUM; PROTACTINIUM; SULFIDE; SULFUR OXIDE; THORIUM DERIVATIVE; URANIUM DERIVATIVE;

ALGORITHM; ARTICLE; CHEMISTRY; FOURIER ANALYSIS; GAS; MASS SPECTROMETRY; METHODOLOGY; THERMODYNAMICS;

ACTINIUM; ACTINOID SERIES ELEMENTS; ALGORITHMS; ALKADIENES; AMERICIUM; CARBON DIOXIDE; CARBON DISULFIDE; CATIONS, MONOVALENT; CURIUM; FOURIER ANALYSIS; GASES; MASS SPECTROMETRY; NEPTUNIUM; OXIDANTS; OXIDES; PLUTONIUM; PROTACTINIUM; SULFIDES; SULFUR OXIDES; THERMODYNAMICS; THORIUM COMPOUNDS; URANIUM COMPOUNDS;

EID: 79960134642     PISSN: 14639076     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c1cp20996e     Document Type: Article

References (112)

1. K. E. Gutowski, N. J. Bridges and R. D. Rogers, in The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, ed., L. R. Morss, N. M. Edelstein, and, J. Fuger, Springer, Dordrecht, 3rd edn, 2006, vol. 4, ch. 22
2. N. Sato G. Shinohara A. Kirishima Osamu Tochiyama J. Alloys Compd. 2008 451 669
3. H. H. Dam D. N. Reinhoudt W. Verboom Chem. Soc. Rev. 2007 36 367
4. A. J. Gaunt B. L. Scott M. P. Neu Inorg. Chem. 2006 45 7401
5. A. J. Gaunt S. D. Reilly A. E. Enriquez B. L. Scott J. A. Ibers P. Sekar K. I. M. Ingram N. Kaltsoyannis M. P. Neu Inorg. Chem. 2008 47 29
6. K. I. M. Ingram M. J. Tassell A. J. Gaunt N. Kaltsoyannis Inorg. Chem. 2008 47 7824
7. B. Liang L. Andrews J. Phys. Chem. A 2002 106 4038
8. B. Liang L. Andrews N. Ismail C. J. Marsden Inorg. Chem. 2002 41 2811
9. X. Wang L. Andrews C. J. Marsden Inorg. Chem. 2009 48 6888
10. J. K. Gibson Int. J. Mass Spectrom. 2002 214 1
11. J. K. Gibson J. Maralo Coord. Chem. Rev. 2006 250 776
12. M. C. Heaven, J. K. Gibson and J. Maralo, in The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, ed., L. R. Morss, N. M. Edelstein, and, J. Fuger, Springer, Dordrecht, 3rd edn, 2010, vol. 6, ch. 38, pp. 4079-4156
13. J. Maralo J. K. Gibson J. Phys. Chem. A 2009 113 12599
14. A. Kovács R. J. M. Konings J. Raab L. Gagliardi Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 1114
15. G. La Macchia I. Infante J. Raab J. K. Gibson L. Gagliardi Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 7278
16. I. Infante A. Kovacs G. La Macchia A. R. M. Shahi J. K. Gibson L. Gagliardi J. Phys. Chem. A 2010 114 6007
17. P. B. Armentrout J. L. Beauchamp Chem. Phys. 1980 50 27
18. J. K. Gibson J. Mass Spectrom. 1999 34 1166
19. F. Grønwold, J. Drowart and E. F. Westrum, Jr., The Chemical Thermodynamics of Actinide Elements and Compounds. Part 4: The Actinide Chalcogenides (Excluding Oxides), IAEA, Vienna, 1984
20. D. L. Hildenbrand, L. V. Gurvich and V. S. Yungman, The Chemical Thermodynamics of Actinide Elements and Compounds. Part 13: The Gaseous Actinide Ions, IAEA, Vienna, 1985
21. C. C. L. Pereira, J. Maralo and J. K. Gibson, in Basic Actinide Science and Materials for Nuclear Applications, MRS Symposium Proceedings, ed., J. K. Gibson, S. K. McCall, E. D. Bauer, L. Soderholm, T. Fanghaenel, R. Devanathan, A. Misra, C. Trautmann, and, B. D. Wirth, MRS, Warrendale, PA, 2010, paper 1264-Z02-04, vol. 1264, pp. 37-42
22. P. Cheng G. K. Koyanagi D. K. Bohme J. Phys. Chem. A 2006 110 12832
23. P. Cheng G. K. Koyanagi D. K. Bohme J. Phys. Chem. A 2006 110 2718
24. D. K. Bohme, unpublished results, http://www.chem.yorku.ca/profs/bohme/ research/molecule/OCS.html
25. I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz C. Rue P. B. Armentrout J. Phys. Chem. A 1998 102 10060
26. C. Rue P. B. Armentrout I. Kretzschmar D. Schröder J. N. Harvey H. Schwarz J. Chem. Phys. 1999 110 7858
27. D. Schröder I. Kretzschmar H. Schwarz C. Rue P. B. Armentrout Inorg. Chem. 1999 38 3474
28. S. Bärsch I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz P. B. Armentrout J. Phys. Chem. A 1999 103 5925
29. I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz C. Rue P. B. Armentrout J. Phys. Chem. A 2000 104 5046
30. C. Rue P. B. Armentrout I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz J. Phys. Chem. A 2001 105 8456
31. C. Rue P. B. Armentrout I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz Int. J. Mass Spectrom. 2001 210-211 283
32. C. Rue P. B. Armentrout I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz J. Phys. Chem. A 2002 106 9788
33. I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz P. B. Armentrout Int. J. Mass Spectrom. 2003 228 439
34. I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz P. B. Armentrout Int. J. Mass Spectrom. 2006 249-250 263
35. P. B. Armentrout I. Kretzschmar J. Phys. Chem. A 2009 113 10955
36. P. B. Armentrout I. Kretzszhmar Inorg. Chem. 2009 48 10371
37. P. B. Armentrout I. Kretzszhmar J. Chem. Phys. 2010 132 024306
38. P. B. Armentrout I. Kretzszhmar Phys. Chem. Chem. Phys. 2010 12 4078
39. I. Kretzschmar D. Schröder H. Schwarz P. B. Armentrout Adv. Met. Semicond. Clusters 2001 5 347
40. L. K. Sorensen S. Knecht T. Fleig C. M. Marian J. Phys. Chem. A 2009 113 12607
41. B. Siboulet C. J. Marsden P. Vitorge Chem. Phys. 2006 326 289
42. S. O. Odoh G. Schreckenbach J. Phys. Chem. A 2010 114 1957
43. G. Schoendorff T. L. Windus W. A. de Jong J. Phys. Chem. A 2009 113 12525
44. C. Clavaguéra C. J. Marsden D. Bégue C. Pouchan Chem. Phys. 2004 302 1
45. L. Andrews X. Wang R. Lindh B. O. Roos C. J. Marsden Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 5366
46. X. Wang L. Andrews C. J. Marsden Chem.-Eur. J. 2008 14 8192
47. N. Iché-Tarrat C. J. Marsden J. Phys. Chem. A 2008 112 7632
48. E. R. Batista R. L. Martin P. J. Hay J. E. Peralta G. E. Scuseria J. Chem. Phys. 2004 121 2144
49. G. A. Shamov G. Schreckenbach T. N. Vo Chem.-Eur. J. 2007 13 4932
50. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 5648
51. C. Adamo V. Barone J. Chem. Phys. 1998 108 664
52. C. J. Marsden, B. Siboulet and P. Vitorge, to be submitted for publication
53. B. B. Averkiew M. Mantina R. Valero I. Infante A. Kovacs D. G. Truhlar L. Gagliardi Theor. Chem. Acc. 2011 129 657
54. Y. Zhao D. G. Truhlar Theor. Chem. Acc. 2007 120 215
55. M. Santos J. Maralo A. Pires de Matos J. K. Gibson R. G. Haire J. Phys. Chem. A 2002 106 7190
56. M. Santos J. Maralo J. P. Leal A. Pires de Matos J. K. Gibson R. G. Haire Int. J. Mass Spectrom. 2003 228 457
57. M. Santos A. Pires de Matos J. Maralo J. K. Gibson R. G. Haire R. Tyagi R. M. Pitzer J. Phys. Chem. A 2006 110 5751
58. J. K. Gibson R. G. Haire M. Santos A. Pires de Matos J. Maralo J. Phys. Chem. A 2008 112 11373
59. S. H. Guan A. G. Marshall Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes 1996 157-158 5
60. J. E. Bartmess R. M. Georgiadis Vacuum 1983 33 149
61. CRC Handbook of Chemistry and Physics, ed., D. R. Lide, CRC Press, Boca Raton, FL, 88th edn, 2007
62. J. E. Bruce J. R. Eyler J. Am. Soc. Mass Spectrom. 1992 3 727
63. Y. Lin D. P. Ridge B. Munson Org. Mass Spectrom. 1991 26 550
64. T. Su W. J. Chesnavich J. Chem. Phys. 1982 76 5183
65. X. Cao M. Dolg H. Stoll J. Chem. Phys. 2003 118 487
66. X. Cao M. Dolg J. Mol. Struct. (Theochem) 2004 673 203
67. T. H. Dunning J. Chem. Phys. 1989 90 1007
68. S. Huzinaga J. Chem. Phys. 1965 42 1293
69. T. H. Dunning J. Chem. Phys. 1971 55 716
70. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez and J. A. Pople, Gaussian 03, Revision B.04, Gaussian, Inc., Pittsburgh, PA, 2003
71. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J. L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J. A. Montgomery, Jr., J. E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J. J. Heyd, E. Brothers, K. N. Kudin, V. N. Staroverov, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J. C. Burant, S. S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J. M. Millam, M. Klene, J. E. Knox, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, R. L. Martin, K. Morokuma, V. G. Zakrzewski, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, S. Dapprich, A. D. Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski and D. J. Fox, Gaussian09, Revision, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009
72. S. F. Boys F. Bernardi Mol. Phys. 1970 19 553
73. K. Raghavachari G. W. Trucks J. A. Pople M. Head-Gordon Chem. Phys. Lett. 1989 157 479
74. E. F. Worden, J. Blaise, M. Fred, N. Trautmann and J.-F. Wyart, in The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, ed., L. R. Morss, N. M. Edelstein, and, J. Fuger, Springer, Dordrecht, 3rd edn, 2006, vol. 3, ch. 16
75. J. Blaise and J.-F. Wyart, Selected Constants, Energy Levels and Atomic Spectra of Actinides, http://www.lac.u-psud.fr/Database/Contents.html
76. S. G. Lias J. E. Bartmess J. F. Liebman J. L. Holmes R. D. Levin W. G. Mallard J. Phys. Chem. Ref. Data 1988 17 1
77. J. L. Holmes C. Aubry X. Wang Int. J. Mass Spectrom. 2007 267 263
78. D. A. Prinslow P. B. Armentrout J. Chem. Phys. 1991 94 3563
79. B. Ruscic J. Berkowitz J. Chem. Phys. 1993 98 2568
80. L. R. Peeble P. Marshall Chem. Phys. Lett. 2002 366 520
81. M. S. Chandrasekharaiah and K. A. Gingerich, in Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, ed., K. A. Gschneidner, and, L. Eyring, Jr., Elsevier, Amsterdam, 1989, vol. 12, ch. 86
82. T. K. Todorova I. Infante L. Gagliardi J. M. Dyke J. Phys. Chem. A 2008 112 7825
83. T. K. Todorova I. Infante L. Gagliardi J. M. Dyke Int. J. Quantum Chem. 2009 109 2068
84. J. B. Pedley E. M. Marshall J. Phys. Chem. Ref. Data 1983 12 967
85. X. Zhang H. Schwarz Theor. Chem. Acc. 2010 129 389
86. J. K. Gibson J. Phys. Chem. A 2003 107 7891
87. A. E. Reed L. A. Curtiss F. Weinhold Chem. Rev. 1988 88 899
88. A. E. Clark J. L. Sonnenberg P. J. Hay R. L. Martin J. Chem. Phys. 2004 121 2563
89. C. M. Marian U. Wahlgren O. Gropen P. Pyykkö J. Mol. Struct. THEOCHEM 1988 169 339
90. V. Goncharov L. A. Kaledin M. C. Heaven J. Chem. Phys. 2006 125 133202
91. M. C. Heaven V. Goncharov T. C. Steimle T. Ma C. Linton J. Chem. Phys. 2006 125 204314
92. M. J. Tassell N. Kaltsoyannis J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2010 39 6719
93. C. T. Dewberry K. C. Etchison S. A. Cooke Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 4895
94. F. Wang A. Le A. Steimle M. C. Heaven J. Chem. Phys. 2011 134 031102
95. C. A. Melendres A. J. Herbert K. Street J. Chem. Phys. 1969 51 855
96. L. Wharton M. Kaufman W. Klemperer J. Chem. Phys. 1962 37 621
97. V. Goncharov M. C. Heaven J. Chem. Phys. 2006 124 064312
98. M. Rand, J. Fuger, I. Grenthe, V. Neck and D. Rai, Chemical Thermodynamics of Thorium. OECD Nuclear Energy Agency Data Bank - Chemical Thermodynamics, OECD Publications, Paris, 2008, vol. 11
99. R. P. Steiger E. D. Cater High Temp. Sci. 1975 7 288
100. E. D. Cater E. G. Rauh R. J. Thorn J. Chem. Phys. 1966 44 3106
101. D. L. Hildenbrand Int. J. Mass Spectrom. 2000 197 237
102. K. M. Ervin Chem. Rev. 2001 101 391
103. D. E. Woon T. H. Dunning J. Chem. Phys. 1993 98 1358
104. T. J. Lee P. R. Taylor Int. J. Quant. Chem., Quant. Chem. Symp. 1989 S23 199
105. J. Paulovic L. Gagliardi J. M. Dyke K. Hirao J. Chem. Phys. 2005 122 144317
106. A. A. Buchachenko J. Chem. Phys. 2010 133 041102
107. J. K. Gibson R. G. Haire J. Maralo M. Santos A. Pires de Matos J. P. Leal J. Nucl. Mater. 2005 344 24
108. H. H. Cornehl R. Wesendrup J. N. Harvey H. Schwarz J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1997 2283
109. Y.-R. Luo, Comprehensive Handbook of Chemical Bond Energies, CRC Press-Taylor & Francis Group, Boca Raton, FL, 2007
110. Y. Luo X. Wan Y. Ito S. Takami M. Kubo A. Miyamoto Chem. Phys. 2002 282 197
111. A. B. Anderson S. Y. Hong J. L. Smialek J. Phys. Chem. 1987 91 4250
112. J. K. Gibson R. G. Haire J. Maralo M. Santos A. Pires de Matos M. K. Mrozik R. M. Pitzer B. E. Bursten Organometallics 2007 26 3947