"covalent hydration" reactions in model monomeric Ru 2,2′-bipyridine complexes: Thermodynamic favorability as a function of metal oxidation and overall spin states

Inorganic Chemistry

Volumn 50, Issue 17, 2011, Pages 8177-8187

  Ozkanlar, Abdullah ^a   Cape, Jonathan L ^a   Hurst, James K ^a   Clark, Aurora E ^a  

^a WASHINGTON STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

2,2' BIPYRIDINE; ORGANOMETALLIC COMPOUND; RUTHENIUM;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; OXIDATION REDUCTION REACTION; QUANTUM THEORY; STEREOISOMERISM; SYNTHESIS; THERMODYNAMICS;

2,2'-DIPYRIDYL; MODELS, MOLECULAR; MOLECULAR STRUCTURE; ORGANOMETALLIC COMPOUNDS; OXIDATION-REDUCTION; QUANTUM THEORY; RUTHENIUM; STEREOISOMERISM; THERMODYNAMICS;

EID: 80052187305     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic200646h     Document Type: Article

References (58)

1. Gillard, R. D. Coord. Chem. Rev. 1975, 16, 67-94
2. Gillard, R. D. Coord. Chem. Rev. 1983, 50, 303
3. Albert, A.; Armarego, W. L. F. Adv. Heterocycl. Chem. 1965, 4, 1-42
4. Perrin, D. D. Adv. Heterocycl. Chem. 1965, 4, 43-73
5. Albert, A. Adv. Heterocycl. Chem. 1976, 20, 117
6. Serpone, N.; Ponterini, G.; Jamieson, M. A.; Bolletta, F.; Maestri, M. Coord. Chem. Rev. 1983, 50, 209
7. Creutz, C.; Sutin, N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1975, 72, 2858
8. Hurst, J. K. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 313
9. Ghosh, P. K.; Brunschwig, B. S.; Chou, M.; Creutz, C; Sutin, N. J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 4772
10. Ledney, M.; Dutta, P. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 7687
11. Yamada, H.; Siems, W. F.; Koike, T.; Hurst, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9786
12. Cape, J. L.; Siems, W. F.; Hurst, J. K. Inorg. Chem. 2009, 48, 8729
13. Hurst, J. K.; Cape, J. L.; Clark, A. E.; Das, S.; Qin, C. Inorg. Chem. 2008, 47, 1753
14. Liu, F; Concepcion, J. J.; Jurss, J. W.; Cardolaccia, T.; Templeton, J. L.; Meyer, T. J. Inorg. Chem. 2008, 47, 1727
15. Yamada, H.; Hurst, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5303
16. Cape, L. J.; Hurst, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 827
17. Lymar, S. Unpublished observations.
18. Yang, X.; Baik, M.-H. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7476
19. Wang, L.-P.; Wu, Q.; Van Voorhis, T. Inorg. Chem. 2010, 49, 4543
20. Concepcion, J. J.; Jurss, J. W.; Templeton, J. L.; Meyer, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16462
21. Concepcion, J. J.; Tsai, M.-K.; Muckerman, J. T.; Meyer, T. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1545
22. Clark, A. E.; Hurst, J. K. Prog. Inorg. Chem. 2010, in press.
23. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
24. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 270
25. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 284
26. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 299
27. Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1007
28. 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.; Wong, A.; Zhang, Z.; NWChem, A Computational Chemistry Package for Parallel Computers, Version 5.1, Pacific Northwest National Laboratory, Richland, WA, 99352-0999, USA, 2007.
29. Noodleman, L. J. Chem. Phys. 1981, 74, 5737
30. Noodleman, L.; Davidson, E. R. Chem. Phys. 1986, 109, 131
31. Mennucci, B.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1997, 106, 5151
32. Mennucci, B.; Cances, E.; Tomasi, J. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10506
33. Asthagiri, D.; Pratt, L. R.; Ashbaugh, H. S. J. Chem. Phys. 2003, 119, 2702-2708
34. Foster, J. P.; Weinhold, F. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 7211
35. Reed, A. E.; Weinstock, R. B.; Weinhold, F. J. Chem. Phys. 1985, 83, 735
36. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, Jr., J. A.; 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 E.01; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
37. Neese, F. ORCA, Version 2.7; Institute for Physical and Theoretical Chemistry; University of Bonn: Bonn, Germany, 2010.
38. Lee, C.; Parr, R. G.; Yang, W. Phys. Rev. B 1988, 37, 785
39. Schaefer, A.; Horn, H.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571
40. Ahlrichs, R.; May, K. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 943
41. For the ruthenium atom, Ahlrichs TZVP basis set ((19s15p9d)/[8s7p5d]) as implemented in ORCA package was used.
42. Neese, F. J. Chem. Phys. 2001, 115, 11080
43. Sinnecker, S.; Rajendran, A.; Klamt, A.; Diedenhofen, M.; Neese, F. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 2235
44. Neese, F. J. Chem. Phys. 2005, 122, 034107
45. Hess, B. A.; Marian, C. M.; Wahlgren, U.; Gropen, O. Chem. Phys. Lett. 1996, 251, 365
46. Remenyi, C.; Kaupp, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 11399
47. Sinnecker, S.; Neese, F.; Noodleman, L.; Lubitz, W. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 2613
48. Pietrzyk, P.; Podolska, K.; Sojka, Z. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 12208
49. Kaupp, M.; Reviakine, R.; Malkina, O. L.; Arbuznikov, A.; Schimmelpfennig, B.; Malkin, V. G. J. Comput. Chem. 2002, 23, 794
50. Khan, M. M. T.; Srinivas, D.; Kureshy, R. I.; Khan, N. H. Polyhedron 1991, 10, 2559
51. Das, A.; Peng, S.-M.; Lee, G.-H.; Bhattacharya, S. New J. Chem. 2004, 28, 712
52. Raveendran, R.; Pal, S. Inorg. Chim. Acta 2006, 359, 3212
53. Raja, N.; Ramesh, R. Spectrochim. Acta, Part A 2010, 75, 713
54. Patra, S.; Sarkar, B.; Mobin, S. M.; Kaim, W.; Lahiri, G. K. Inorg. Chem. 2003, 42, 6469
55. Yamada, H.; Koike, T.; Hurst, J. K. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12775-12780
56. Doppelt, P.; Meyer, T. J. Inorg. Chem. 1987, 26, 2027-2034
57. Maliyackel, A. C.; Walz, W. L.; Lilie, J.; Woods, R. J. Inorg. Chem. 1990, 29, 340
58. Boyer, J. L.; Rochford, J.; Tsai, M.-K.; Muckerman, J. T.; Fujita, E. Coord. Chem. Rev. 2010, 254, 309