Vibrational probes and determinants of the S = 0 ⇌ S = 2 spin crossover in five-coordinate [Fe(TPP)(CN)]-

Inorganic Chemistry

Volumn 51, Issue 21, 2012, Pages 11769-11778

  Li, Jianfeng ^a,b   Peng, Qian ^b   Barabanschikov, Alexander ^d   Pavlik, Jeffrey W ^b   Alp, E Ercan ^c   Sturhahn, Wolfgang ^c   Zhao, Jiyong ^c   Sage, J Timothy ^d   Scheidt, W Robert ^b  

^a UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

^b UNIVERSITY OF NOTRE DAME   (United States)

^c ARGONNE NATIONAL LABORATORY   (United States)

^d NORTHEASTERN UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CYANIDE; FERROUS ION; METALLOPORPHYRIN;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; INFRARED SPECTROPHOTOMETRY; QUANTUM THEORY; RAMAN SPECTROMETRY;

CYANIDES; FERROUS COMPOUNDS; METALLOPORPHYRINS; MODELS, MOLECULAR; QUANTUM THEORY; SPECTROPHOTOMETRY, INFRARED; SPECTRUM ANALYSIS, RAMAN;

EID: 84868366980     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic301719v     Document Type: Article

References (50)

1. Li, J.; Lord, R. L.; Noll, B. C.; Baik, M.-H.; Schulz, C. E.; Scheidt, W. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 10144
2. The unexpectedly lower ligand field strength of cyanide in this complex has been highlighted: Nakamura, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2
3. Reed, C. A.; Mashiko, T.; Bentley, S. P.; Kastner, M. E.; Scheidt, W. R.; Spartalian, K.; Lang, G. J. Am. Chem. Soc. 1979, 101, 2948
4. Hill, H. A. O.; Skyte, P. D.; Buchler, J. W.; Lueken, H.; Tonn, M.; Gregson, A. K.; Pellizer, G. J. Chem. Commun. 1979, 151
5. Scheidt, W. R.; Geiger, D. K.; Haller, K. J. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 495
6. Geiger, D. K.; Chunplang, V.; Scheidt, W. R. Inorg. Chem. 1985, 24, 4736
7. Ellison, M. K.; Nasri, H.; Xia, Y.-M.; Marchon, J.-C.; Schulz, C. E.; Debrunner, P. G.; Scheidt, W. R. Inorg. Chem. 1997, 36, 4804
8. Ohgo, Y.; Ikeue, T.; Takahashi, M.; Takeda, M.; Nakamura, M. Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 798
9. Ohgo, Y.; Ikeue, T.; Nakamura, M. Inorg. Chem. 2002, 41, 1698
10. Gütlich, P.; Goodwin, H. A., Eds. Top. Curr. Chem. 2004, 233-235.
11. Gütlich, P.; Koningsbruggen, P. J.; van; Renz, F. Struct. Bonding (Berlin) 2004, 107, 27
12. Tuchagues, J.-P.; Bousseksou, A.; Molnar, G.; McGarvey, J. J.; Varret, F. Top. Curr. Chem. 2004, 235, 85
13. Winkler, H.; Chumakov, A. I.; Trautwein, A. X. Top. Curr. Chem. 2004, 235, 137
14. Paulsen, H.; Trautwein, A. X. Top. Curr. Chem. 2004, 235, 197
15. Takemoto, J. H.; Hutchinson, B. Inorg. Chem. 1973, 121, 705
16. Takemoto, J. H.; Streusand, B.; Hutchinson, B. Spectrochim. Acta 1974, 30, 827
17. Scheidt, W. R.; Durbin, S. M.; Sage, J. T. J. Inorg. Biochem. 2005, 99, 60
18. Sage, J. T.; Paxson, C.; Wyllie, G. R. A.; Sturhahn, W.; Durbin, S. M.; Champion, P.; M.; Alp, E. E.; Scheidt, W. R. J. Phys.: Condens. Matter. 2001, 13, 7707
19. Leu, B. M.; Silvernail, N. J.; Zgierski, M. Z.; Wyllie, G. R. A.; Ellison, M. K.; Scheidt, W. R.; Zhao, J.; Sturhahn, W.; Alp, E. E.; Sage, J. T. Biophys. J. 2007, 92, 3764
20. Rai, B. K.; Durbin, S. M.; Prohofsky, E. W.; Sage, J. T.; Ellison, M. K.; Roth, A.; Scheidt, W. R.; Sturhahn, W.; Alp, E. E. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6927
21. Wolny, J. A.; Diller, R.; Schünemann, V. Eur. J. Inorg. Chem. 2012, 2635
22. Armarego, W. L. F.; Perrin, D. D. Purification of Laboratory Chemicals, 4 th ed.; Butterworth Heinemann: Oxford; Boston, 1997; p 413.
23. Adler, A. D.; Longo, F. R.; Finarelli, J. D.; Goldmacher, J.; Assour, J.; Korsakoff, L. J. Org. Chem. 1967, 32, 476
24. Landergren, M.; Baltzer, L. Inorg. Chem. 1990, 29, 556
25. Fleischer, E. B.; Srivastava, T. S. J. Am. Chem. Soc. 1969, 91, 2403
26. Hoffman, A. B.; Collins, D. M.; Day, V. W.; Fleischer, E. B.; Srivastava, T. S.; Hoard, J. L. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 3620
27. Pavlik, J. W.; Barabanchikov, A.; Oliver, A. G.; Alp, E. E.; Sturhahn, W.; Zhao, J.; Sage, J. T.; Scheidt, W. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 4400
28. Sheldrick, G. M. Acta Crystallogr. 2008, A64, 112
29. Leu, B.; Zgierski, M.; Wyllie, G. R. A.; Scheidt, W. R.; Sturhahn, W.; Alp, E. E.; Durbin, S. M.; Sage, J. T. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4211
30. Hu, C.; Barabanschikov, A.; Ellison, M. K.; Zhao, J.; Alp, E. E.; Sturhahn, W.; Zgierski, M. Z.; Sage, J. T.; Scheidt, W. R. Inorg. Chem. 2012, 51, 1359
31. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R; Montgomery, J. A., Jr.; 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. Gaussian03, Revision D.01; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
32. Becke, A. D. Phys. Rev. 1988, A38, 3098
33. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372
34. J. Chem. Phys. 5648.
35. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. 1988, B37, 785
36. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A., Jr.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; 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.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas, O.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian09, Revision A.02; Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2009.
37. Peng, Q.; Pavlik, J. W.; Wiest, O.; Scheidt, W. R. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 214
38. - and CO as Ligands in Iron(II) Porphyrinates Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 5010
39. Scheidt, W. R.; Reed, C. A. Chem. Rev. 1981, 81, 543
40. Abe, M.; Kitagawa, T.; Kyogoku, Y. J. Chem. Phys. 1978, 69, 4526
41. Spiro, T. G.; Kozlowski, P. M.; Zgierski, M. Z. J. Raman Spectrosc. 1998, 29, 869
42. Barabanschikov, A.; Demidov, A.; Kubo, M.; Champion, P. M.; Sage, J. T.; Zhao, J.; Sturhahn, W.; Alp, E. E. J. Chem. Phys. 2011, 135, 015101
43. Kozlowski, P. M.; Spiro, T. G.; Berces, A.; Zgierski, M. Z. J. Phys. Chem. B. 1998, 102, 2603
44. Our initial examination for similar modes was assisted by the web program: Grafton, A. K. VIBALIZER; http://www.compchem.org/∼akgrafton/ vibalizer/.
45. Silvernail, N. J.; Roth, A.; Schulz, C. E.; Noll, B. C.; Scheidt, W. R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14422
46. Paulsen, H.; Benda, R.; Herta, C.; Schünemann, V.; Chumakov, A. I.; Duelund, L.; Winkler, H.; Toftlund, H.; Trautwein, A. X. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 1351
47. Ronayne, K. L.; Paulsen, H.; Höfer, A.; Dennis, A. C.; Wolny, J. A.; Chumakov, A. I.; Schünemann, V.; Winkler, H.; Spiering, H.; Bousseksou, A.; Gütlich, P.; Trautwein, A. X.; McGarvey, J. J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 4685
48. Garcia, Y.; Paulsen, H.; Schünemann, V.; Trautwein, A. X.; Wolny, J. A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 1194
49. Kubo, M.; Gruia, F.; Benabbas, A.; Barabanschikov, A.; Montfort, W. R.; Maes, E. M.; Champion, P. M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 9800
50. Karunakaran, V.; Benabbas, A.; Sun, Y.; Zhang, Z.; Singh, S.; Banerjee, R.; Champion, P. M. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 3294