On the maximum bond multiplicity of carbon: Unusual C≡U quadruple bonding in molecular CUO

Chemical Science

Volumn 3, Issue 9, 2012, Pages 2786-2796

  Hu, Han Shi ^a,b   Qiu, Yi Heng ^a   Xiong, Xiao Gen ^a   Schwarz, W H Eugen ^a   Li, Jun ^a  

^a TSINGHUA UNIVERSITY   (China)

^b UNIVERSITY OF SIEGEN   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BOND ORDERS; EMPIRICAL PROPERTIES; IONIC BONDING; NUCLEOPHILICITIES; TRIPLE BONDS; VALENCE SHELLS; WATER DECOMPOSITION;

MOLECULES; REACTION INTERMEDIATES; URANIUM;

CARBON;

EID: 84864447438     PISSN: 20416520     EISSN: 20416539     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c2sc20329d     Document Type: Article

References (130)

1. C. A. Russell. The History of Valency, Leicester University Press, Leicester, 1971
2. W. G. Palmer. A History of the Concept of Valency, Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1965
3. M. D. Saltzman Thomas Martin Lowry and the mixed multiple bond Bull. Hist. Chem. 1997 20 10 17
4. F. A. Cotton N. F. Curtis C. B. Harris B. F. G. Johnson S. J. Lippard J. T. Mague W. R. Robinson J. S. Wood Science 1964 145 1305 1307
5. T. Nguyen A. D. Sutton M. Brynda J. C. Fettinger G. J. Long P. P. Power Science 2005 310 844 847
6. F. Weinhold C. R. Landis Science 2007 316 61 63
7. B. O. Roos A. C. Borin L. Gagliardi Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 1469 1472
8. G. Frenking R. Tonner Nature 2007 446 276 277
9. G. Merino K. J. Donald J. S. D'Acchioli R. Hoffmann J. Am. Chem. Soc. 2007 129 15295 15302
10. L. Gagliardi B. O. Roos Nature 2005 433 848
11. B. O. Roos P.-A. Malmqvist L. Gagliardi J. Am. Chem. Soc. 2006 128 17000 17006
12. P. Pyykkö M. Atsumi Chem.-Eur. J. 2009 15 12770 12779
13. R. E. Cramer R. B. Maynard J. C. Paw J. W. Gilje J. Am. Chem. Soc. 1981 103 3589 3590
14. J. T. Lyon H.-S. Hu L. Andrews J. Li Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007 104 18919 1892
15. J. Li H.-S. Hu J. T. Lyon L. Andrews Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 9045 9049
16. J. T. Lyon L. Andrews H.-S. Hu J. Li Inorg. Chem. 2008 47 1435 1442
17. J. H. van't Hoff Arch. Nederl. Sci. Exact. Nat. 1874 9 445
18. R. Hoffmann R. G. Alder C. F. Wilcox J. Am. Chem. Soc. 1970 92 4992 4993
19. R. Hoffmann Pure Appl. Chem. 1971 28 181 194
20. J. B. Collins J. D. Dill E. D. Jemmis Y. Apeloig P. von Ragué Schleyer R. Seeger J. A. Pople J. Am. Chem. Soc. 1976 98 5419 5427
21. K. Sorger P. von Ragué Schleyer THEOCHEM 1995 338 317 346
22. J. Jamrozik W. Zeslawski Polish J. Chem. 1996 70 1365 1372
23. Y. Pei X. C. Zeng J. Am. Chem. Soc. 2008 130 2580 2592
24. R. M. Minyaev V. I. Minkin Russ. J. Gen. Chem. 2008 78 732 749
25. H. Schmidbaur F. P. Gabbaï A. Schier J. Riede Organometallics 1995 14 4969 4971
26. P. Pyykkö T. Tamm Organometallics 1998 17 4842 4852
27. H. Schmidbaur Z. Naturforsch., Teil B 2008 63 853 859
28. H. Schmidbaur A. Schier Chem. Soc. Rev. 2008 37 1931 1951
29. P. Zaleski-Ejgierd P. Pyykkö Can. J. Chem. 2009 87 798 801
30. K. Tahara Y. Tobe Chem. Rev. 2006 106 5274 5290
31. S. Shaik Z. H. Chen W. Wu A. Stanger D. Danovich P. C. Hiberty ChemPhysChem 2009 10 2658 2669
32. S. Shaik D. Danovich W. Wu P. C. Hiberty Nat. Chem. 2009 1 443 449
33. W. Wu J. J. Gu J. S. Song S. Shaik P. C. Hiberty Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 1407 1410
34. H. J. Fan Inter- and Intra-Molecular Interactions, University of Siegen, Siegen, 2004, ch. 2
35. D. R. Rasmussen L. Radom Chem.-Eur. J. 2000 6 2470 2483
36. P. von Ragué Schleyer P. Maslak P. J. Chandrasekhar R. S. Grev Tetrahedron Lett. 1993 34 6387 6390
37. H.-S. Hu and J. Li, Abstract Book of the 24th International Conference on Organometallic Chemistry (ICOMC, July 2010)
38. H.-S. Hu, W. H. E. Schwarz and J. Li, Abstract Book of the 11th Chinese National Conference of Quantum Chemistry, Hefei, China, May 2011, p. 167
39. S. Shaik D. Danovich W. Wu P. F. Su H. S. Rzepa P. C. Hiberty Nat. Chem. 2012 4 195 200
40. P.-F. Su J. Wu J. Gu W. Wu S. Shaik P. C. Hiberty J. Chem. Theory Comput. 2011 7 121 130
41. R. Hoffmann Am. Sci. 1995 83 309 311
42. A. C. Borin J. P. Gobbo B. O. Roos Chem. Phys. Lett. 2010 490 24 28
43. H. M. Perks J. F. Liebman Struct. Chem. 2003 14 417 419
44. E. Hückel Z. Phys. 1931 70 204 286
45. F. Weinhold and C. R. Landis, Valency and Bonding: A Natural Bond Orbital Donor-Acceptor Perspective, 2005, Cambridge University Press, ISBN-10: 0521831288ISBN-13: 978-0521831284
46. R. F. W. Bader. Atoms in Molecules-A quantum theory, Oxford University Press, New York, 1990
47. I. Mayer J. Comput. Chem. 2007 28 204 221
48. D. R. Alcoba R. C. Bochicchio L. Lain A. Torre Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 10 5144 5146
49. R. M. Badger J. Chem. Phys. 1935 3 710 714
50. W. Gordy J. Chem. Phys. 1947 15 305 310
51. I. Fleming Frontier Orbitals and Organic Chemical Reactions, Wiley, London, 1976
52. T. L. Ho Chem. Rev. 1975 75 1 20
53. J. Neus Aromatizität: Geschichte und mathematische Analyse eines fundamentalen chemischen Begriffs, e-book, Hyle publications, 2002, http://www.hyle.org/publications
54. Chem. Rev. 2001, 101, 1115-1566 (special issue: Aromaticity, ed. P. v. R. Schleyer), Chem. Rev. 2005, 105, 3433-3947 (special issue: Delocalisation-pi and sigma)
55. CRC Handbook of Chemistry and Physics, ed., D. R. Lide, CRC Press, Boca Raton FL, 73rd edn, 1992
56. W. J. Wedenejew, L. W. Gurwitsch, W. H. Kondratjew, W. A. Medwedew and E. L. Frankewitsch, Energien chemischer Bindungen, Ioni-sierungs-potentiale und Elektronenaffinitäten, Deutscher Verlag für Grund-stoff-industrie, Leipzig, 1971
57. R. T. Sanderson. Polar Covalence, Academic Press, New York, 1983
58. S. T. Blanksby G. B. Ellison Acc. Chem. Res. 2003 36 255 263
59. S. G. Wang Y. X. Qiu W. H. E. Schwarz Chem.-Eur. J. 2010 16 9107 9116
60. S. Alvarez R. Hoffmann C. Mealli Chem.-Eur. J. 2009 15 8358 8373
61. L. N. Gorokhov A. M. Emelyanov Y. S. Khodeev High Temp. 1974 12 1156 1158
62. I. Mayer Chem. Phys. Lett. 1983 97 270 274
63. R. E. Cramer K. T. Higa J. W. Gilje J. Am. Chem. Soc. 1984 106 1853 1854
64. R. E. Cramer K. Panchanatheswaran J. W. Gilje J. Am. Chem. Soc. 1984 106 7245 7247
65. J. G. Brennan R. A. Andersen J. Am. Chem. Soc. 1985 107 514 516
66. R. E. Cramer M. A. Bruck F. Edelmann D. Afzal J. W. Gilje H. Schmidbaur Eur. J. Inorg. Chem. 2006 121 417 420
67. A. R. Fox S. C. Bart K. Meyer C. C. Cummins Nature 2008 455 341 349
68. P. L. Arnold Nat. Chem. 2009 1 29 30
69. T. Cantat T. Arliguie A. Noël P. Thuéry M. Ephritikhine P. Le Floch N. Mézailles J. Am. Chem. Soc. 2009 131 963 972
70. A. R. Fox R. L. Arnold C. C. Cummins J. Am. Chem. Soc. 2010 132 3250 3251
71. T. W. Hayton Dalton Trans. 2010 39 1145 1158
72. R. K. Thomson T. Cantat B. L. Scott D. E. Morris E. R. Batista J. L. Kiplinger Nat. Chem. 2010 2 723 729
73. O. J. Cooper J. McMaster W. Lewis A. J. Blake S. T. Liddle Dalton Trans. 2010 39 5074 5076
74. J. -C. Tourneux J. -C. Berthet P. Thuéry N. Mézailles P. Le Floch M. Ephritikhine Dalton Trans. 2010 39 2494
75. G. Ma M. J. Ferguson R. McDonald R. G. Cavell Inorg. Chem. 2011 50 6500 6508
76. B. D. Sharma Acta Crystallogr. 1963 16 322 323
77. T. J. Tague L. Andrews R. D. Hunt J. Phys. Chem. 1993 97 10920 10924
78. P. Pyykkö J. Li N. Runeberg J. Phys. Chem. 1994 98 4809 4813
79. M. F. Zhou L. Andrews J. Li B. E. Bursten J. Am. Chem. Soc. 1999 121 9712 9721
80. J. Li B. E. Bursten B. Y. Liang L. Andrews Science 2002 295 2242 2245
81. B. Y. Liang L. Andrews J. Li B. E. Bursten J. Am. Chem. Soc. 2002 124 9016 9017
82. L. Andrews B. Y. Liang J. Li B. E. Bursten J. Am. Chem. Soc. 2003 125 3126 3139
83. B. Y. Liang L. Andrews J. Li B. E. Bursten Chem.-Eur. J. 2003 9 4781 4788
84. B. Y. Liang L. Andrews J. Li B. E. Bursten Inorg. Chem. 2004 43 882 894
85. B. E. Bursten M. L. Drummond J. Li Faraday Discuss. 2003 124 1 24
86. L. Andrews B. Y. Liang J. Li B. E. Bursten New J. Chem. 2004 28 289 294
87. W. D. Xue Z. H. Zhu M. Ran H. Y. Wang L. X. Zou Y. Sun Acta Phys. Sin. 2002 51 2503 2508
88. W. D. Xue H. Y. Wang Z. H. Zhu G. F. Zhang L. X. Zou C. A. Chen Y. Sun Acta Phys. Sin. 2002 51 2480 2484
89. W. D. Xue Z. H. Zhu Acta Phys. Sin. 2003 52 2965 2968
90. B. O. Roos P. O. Widmark L. Gagliardi Faraday Discuss. 2003 124 57 62
91. C. Clavaguera-Sarrio N. Ismail C. J. Marsden D. Begue C. Pouchan Chem. Phys. 2004 302 1 11
92. I. Infante L. Visscher J. Chem. Phys. 2004 121 5783 5788
93. E. Fromager F. Real P. Wahlin U. Wahlgren H. J. A. Jensen J. Chem. Phys. 2009 131 054107
94. T. Yanga R. Tyagi Z. Zhang R. M. Pitzer Mol. Phys. 2009 107 1193 1195
95. L. Andrews H. G. Cho J. Phys. Chem. A 2005 109 6796 6798
96. J. Li B. E. Bursten L. Andrews C. J. Marsden J. Am. Chem. Soc. 2004 126 3424 3426
97. L. Gagliardi M. C. Heaven J. W. Krogh B. O. Roos J. Am. Chem. Soc. 2005 127 86 91
98. F. Wei G. S. Wu W. H. E. Schwarz J. Li Theor. Chem. Acc. 2011 129 467 481
99. R. Hoffmann K. Tatsumi Inorg. Chem. 1980 19 2656 2658
100. X. F. Wang L. Andrews P. Å. Malmqvist B. O. Roos A. P. Gonçalves C. C. L. Pereira J. Marçalo C. Godart B. Villeroy J. Am. Chem. Soc. 2010 132 8484 8488
101. E. M. van Wezenbeek E. J. Baerends J. G. Snijders Theor. Chim. Acta 1991 81 139 155
102. R. G. Denning J. C. Green T. E. Hutchings C. Dallera A. Tagliaferri K. Giarda N. B. Brookes J. Chem. Phys. 2002 117 8008 8020
103. T. B. Adler G. Knizia H. J. Werner J. Chem. Phys. 2007 127 221106
104. P. Celani H. J. Werner J. Chem. Phys. 2000 112 5546 5557
105. A. D. Becke J. Chem. Phys. 1993 98 5648 5652
106. C. Lee W. Yang R. G. Parr Phys. Rev. B 1988 37 785 789
107. W. Küchle M. Dolg H. Stoll H. Preuss J. Chem. Phys. 1994 100 7535 7342
108. K. A. Peterson D. Figgen M. Dolg H. Stoll J. Chem. Phys. 2007 126 124101
109. E. van Lenthe E. J. Baerends J. G. Snijders J. Chem. Phys. 1993 99 4597 4610
110. M. J. Frisch et al., GAUSSIAN 03 (Revision B.04), Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2004
111. ADF 2009.01, SCM, Theoretical Chemistry, Vrije Universiteit, Amsterdam (http://www.scm.com)
112. H.-J. Werner et al., MOLPRO, version 2008.1, a package of ab initio programs (http://www.molpro.net)
113. E. van Lenthe E. J. Baerends J. Comput. Chem. 2003 24 1142 1156
114. M. J. Frisch J. A. Pople J. S. Binkley J. Chem. Phys. 1984 80 3265 3269
115. A. D. McLean G. S. Chandler J. Chem. Phys. 1980 72 5639 5648
116. F. M. Bickelhaupt E. J. Baerends Rev. Comput. Chem. 2000 15 1 86
117. M. S. Gopinathan K. Jug Theor. Chim. Acta 1983 63 497
118. K. Wiberg Tetrahedron 1968 24 1083 1096
119. A. E. Reed L. A. Curtiss F. Weinhold Chem. Rev. 1988 88 899 926
120. T. Ziegler A. Rauk Theor. Chim Acta 1977 46 1
121. K. Brandhorst J. Grunenberg Chem. Soc. Rev. 2008 37 1558 1567
122. N. Tokagi A. Krapp G. Frenking Inorg. Chem. 2011 50 819 826
123. N. Tokagi A. Krapp G. Frenking Can. J. Chem. 2010 88 1079 1093
124. E. D. Glendening F. Weinhold J. Comput. Chem. 1998 19 593 609
125. R. D. Harcourt J. Am. Chem. Soc. 1980 102 5195 5201
126. E. D. Glendening C. R. Landis Weinhold Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci. 2012 2 1 42
127. S. Larsson P. Pyykkö Chem. Phys. 1986 101 355
128. A. E. Reed F. Weinhold J. Chem. Phys. 1985 83 1736 1740
129. S. F. Boys Rev. Mod. Phys. 1960 32 296 299
130. H. Wallmeier W. Kutzelnigg J. Am. Chem. Soc. 1979 101 2804 2814