W1X-1 and W1X-2: W1-quality accuracy with an order of magnitude reduction in computational cost

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 8, Issue 11, 2012, Pages 4259-4269

  Chan, Bun ^a   Radom, Leo ^a  

^a UNIVERSITY OF SYDNEY   (Australia)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84869021444     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct300632p     Document Type: Article

References (58)

1. Purvis, G. D.; Bartlett, R. J. J. Chem. Phys. 1982, 76, 1910
2. Pople, J. A.; Head-Gordon, M.; Raghavachari, K. J. Chem. Phys. 1987, 87, 5968
3. Petersson, G. A. In Quantum-Mechanical Prediction of Thermochemical Data; Cioslowski, J., Ed.; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, The Netherlands, 2001; pp 99-130.
4. Martin, J. M. L. Ann. Rep. Comput. Chem. 2005, 1, 31
5. DeYonker, N. J.; Cundari, T. R.; Wilson, A. K. Prog. Theor. Chem. Phys. 2009, 19, 197
6. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K. WIREs: Comput. Mol. Sci. 2011, 1, 810
7. Peterson, K. A.; Feller, D.; Dixon, D. A. Theor. Chem. Acc. 2012, 131, 1079
8. Martin, J. M. L.; de Oliveira, G. J. Chem. Phys. 1999, 111, 1843
9. Chan, B.; Morris, M.; Radom, L. Aust. J. Chem. 2011, 64, 394
10. Martin, J. M. L. THEOCHEM 2006, 771, 19
11. Boese, A. D.; Oren, M.; Atasoylu, O.; Martin, J. M. L.; Kallay, M.; Gauss, J. J. Chem. Phys. 2004, 120, 4129
12. Karton, A.; Martin, J. M. L. J. Chem. Phys. 2012, 136, 124114
13. Chan, B.; Coote, M. L.; Radom, L. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2647
14. Chan, B.; Deng, J.; Radom, L. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 112
15. Chan, B.; Radom, L. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2852
16. Hehre, W. J.; Radom, L.; Schleyer, P. v. P.; Pople, J. A. Ab Initio Molecular Orbital Theory; Wiley: New York, 1986.
17. Koch, W.; Holthausen, M. C. A Chemists Guide to Density Functional Theory, 2 nd ed.; Wiley: New York, 2001.
18. Jensen, F. Introduction to Computational Chemistry, 2 nd ed.; Wiley: Chichester, U. K., 2007.
19. 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, N. J.; 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, Ö.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian 09, Revision A.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2009.
20. Werner, H.-J.; Knowles, P. J.; Manby, F. R.; Schütz, M.; Celani, P.; Knizia, G.; Korona, T.; Lindh, R.; Mitrushenkov, A.; Rauhut, G.; Adler, T. B.; Amos, R. D.; Bernhardsson, A.; Berning, A.; Cooper, D. L.; Deegan, M. J. O.; Dobbyn, A. J.; Eckert, F.; Goll, E.; Hampel, C.; Hesselmann, A.; Hetzer, G.; Hrenar, T.; Jansen, G.; Köppl, C.; Liu, Y.; Lloyd, A. W.; Mata, R. A.; May, A. J.; McNicholas, S. J.; Meyer, W.; Mura, M. E.; Nicklaß, A.; Palmieri, P.; Pflüger, K.; Pitzer, R.; Reiher, M.; Shiozaki, T.; Stoll, H.; Stone, A. J.; Tarroni, R.; Thorsteinsson, T.; Wang, M.; Wolf, A. MOLPRO 2010.1; University College Cardiff Consultants Limited: Cardiff, U. K., 2010.
21. Halkier, A.; Helgaker, T.; Jørgensen, P.; Klopper, W.; Koch, H.; Olsen, J.; Wilson, A. K. Chem. Phys. Lett. 1998, 286, 243
22. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1997, 106, 1063
23. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1998, 109, 42
24. Standard cc-pV n Z basis sets are used for H, He, Li, and Be. For Na and Mg, cc-pCV n Z basis sets are utilized, as the inclusion of inner-valence functions in the basis sets, together with correlating inner-valence orbitals, can lead to significantly improved accuracy in post-Hartree-Fock treatments. See: Sullivan, M. B.; Iron, M. A.; Redfern, P. C.; Martin, J. M. L.; Curtiss, L. A.; Radom, L. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 5617
25. Martin, J. M. L.; Sundermann, A.; Fast, P. L.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2000, 113, 1348
26. Martin, J. M. L.; Parthiban, S. In Quantum-Mechanical Prediction of Thermochemical Data; Cioslowski, J., Ed.; Kluwer Academic Publishers: Dordrecht, The Netherlands, 2001; pp 31-66.
27. Curtiss, L. A.; Raghavachari, K.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1293
28. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K.; Rassolov, V.; Pople, J. A. J. Chem. Phys. 1999, 110, 4703
29. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K. J. Chem. Phys. 2007, 127, 124105
30. Papajak, E.; Truhlar, D. G. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 10
31. Klopper, W.; Manby, F. R.; Ten-No, S.; Valeev, E. F. Int. Rev. Phys. Chem. 2006, 25, 427
32. Shiozaki, T.; Valeev, E. F.; Hirata, S. Ann. Rep. Comput. Chem. 2009, 5, 131
33. Werner, H.-J.; Knizia, G.; Adler, T. B.; Marchetti, O. Z. Phys. Chem. 2010, 224, 493
34. Kong, L.; Bischoff, F. A.; Valeev, E. F. Chem. Rev. 2012, 112, 75
35. Parthiban, S.; Martin, J. M. L. J. Chem. Phys. 2001, 114, 6014
36. Weigend, F.; Köhn, A.; Hättig, C. J. Chem. Phys. 2002, 116, 3175
37. Hättig, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 59
38. Hellweg, A.; Hättig, C.; Höfener, S.; Klopper, W. Theor. Chem. Acc. 2007, 117, 587
39. Katouda, M.; Nagase, S. Int. J. Quantum Chem. 2009, 109, 2121
40. Mintz, B.; Lennox, K. P.; Wilson, A. K. J. Chem. Phys. 2004, 121, 5629
41. Adler, T. B.; Knizia, G.; Werner, H.-J. J. Chem. Phys. 2007, 127, 221106
42. Knizia, G.; Adler, T. B.; Werner, H.-J. J. Chem. Phys. 2009, 130, 054104
43. Marchetti, O.; Werner, H.-J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2008, 10, 3400
44. Peterson, K. A.; Adler, T. B.; Werner, H.-J. J. Chem. Phys. 2008, 128, 084102
45. Martin, J. M. L. J. Chem. Phys. 1998, 108, 2791
46. Hill, J. G.; Peterson, K. A.; Knizia, G.; Werner, H.-J. J. Chem. Phys. 2009, 131, 194105
47. Chan, B.; Radom, L. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 4975
48. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K. J. Chem. Phys. 2007, 127, 124105
49. Karton, A.; OReilly, R. J.; Chan, B.; Radom, L. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 3128.
50. Guner, V.; Khuong, K. S.; Leach, A. G.; Lee, P. S.; Bartberger, M. D.; Houk, K. N. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 11445
51. Ess, D. H.; Houk, K. N. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 9542
52. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K. J. Chem. Phys. 2005, 123, 124107
53. Boese, A. D.; Martin, J. M. L. J. Chem. Phys. 2004, 121, 3405
54. Mansson, M.; Rapport, N.; Westrum, E. F., Jr. J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 7296
55. Curtiss, L. A.; Redfern, P. C.; Raghavachari, K. J. Chem. Phys. 2007, 126, 084108
56. NIST Chemistry WebBook; Linstrom, P. J.; Mallard, W. G., Eds.; NIST Standard Reference Database Number 69; National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, 2011. http://webbook.nist.gov (accessed September 2012).
57. Leitao, M. L.; Pilcher, G.; Acree, W. E., Jr.; Zvaigzne, A. I.; Tucker, S. A.; Ribeiro Da Silva, M. D. M. C. J. Chem. Thermodyn. 1990, 22, 923
58. The cc-pCV n Z-F12 basis sets are used for Na and Mg. These basis sets are designed to recover core-correlation effects together with the F12-type procedures. See: Hill, J. G.; Mazumder, S.; Peterson, K. A. J. Chem. Phys. 2010, 132, 054108