Quantum chemical insights into the dissociation of nitric acid on the surface of aqueous electrolytes

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 113, Issue 4, 2013, Pages 413-417

  Mishra, Himanshu ^a,b   Nielsen, Robert J ^b   Enami, Shinichi ^c   Hoffmann, Michael R ^b   Colussi, Agustín J ^b   Goddard III, William A ^a,b  

^a California Institute of Technology   (United States)

^b CALIFORNIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^c KYOTO UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

air water interface; electrostatic preorganization; interfacial anions; nitric acid dissociation; proton transfers at aqueous interfaces

Indexed keywords

ACID DISSOCIATION; AIR WATER INTERFACES; AQUEOUS ELECTROLYTE; AQUEOUS INTERFACES; BULK WATER; CATALYTIC MECHANISMS; CHLORIDE IONS; EXTENDED SURFACES; INTERFACIAL WATER; ION PAIRS; PREORGANIZATION; QUANTUM CHEMICAL; QUANTUM CHEMICAL STUDIES; WATER CLUSTER; WATER MOLECULE;

CHLORINE; CHLORINE COMPOUNDS; DESORPTION; DISSOCIATION; EXPERIMENTS; HYDROGEN; HYDROGEN BONDS; IONS; MOLECULES; PROTON TRANSFER; QUANTUM CHEMISTRY;

NITRIC ACID;

EID: 84872907867     PISSN: 00207608     EISSN: 1097461X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.24151     Document Type: Article

References (48)

1. M. J. Molina, T. L. Tso, L. T. Molina, F. C. Y. Wang, Science 1987, 238, 1253.
2. X. Zhang, E. L. Mereand, A. W. Castleman, J. Phys. Chem. 1994, 98, 3554.
3. A. Krepelova, J. T. Newberg, T. Huthwelker, H. Bluhm, M. Ammann, Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 8870.
4. A. M. Rivera-Figueroa, A. L. Sumner, B. Finlayson-Pitts, J. Environ. Sci. Technol. 2003, 37, 548.
5. P. Salvador, J. E. Curtis, D. J. Tobias, P. Jungwirth, Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 3752.
6. E. S. Shamay, V. Buch, M. Parrinello, G. L. Richmond, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12910.
7. R. Bianco, S. Z. Wang, J. T. Hynes, J. Phys. Chem. A 2007, 111, 11033.
8. T. Lewis, B. Winter, A. C. Stern, M. D. Baer, C. J. Mundy, D. J. Tobias, J. C. Hemminger, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 21183.
9. T. Lewis, B. Winter, A. C. Stern, M. D. Baer, C. J. Mundy, D. J. Tobias, J. C. Hemminger, J. Phys. Chem. B 2011, 115, 9445.
10. D. O. De Haan, B. J. Finlayson-Pitts, J. Phys. Chem. A 1997, 101, 9993.
11. S. Ghosal, J. C. Hemminger, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 14102.
12. H. C. Allen, J. M. Laux, R. Vogt, B. J. FinlaysonPitts, J. C. Hemminger, J. Phys. Chem. 1996, 100, 6371.
13. P. R. McCurdy, W. P. Hess, S. S. Xantheas, J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7628.
14. K. R. Leopold, Ann. Rev. Phys. Chem. 2011, 62, 327.
15. D. L. Heath, J. K. Percus, J. Stat. Phys. 1987, 49, 319.
16. A. P. Willard, D. Chandler, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 1954.
17. D. Ardura, D. J. Donaldson, Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 857.
18. S. J. Byrnes, P. L. Geissler, Y. R. Shen, Chem. Phys. Lett. 2011, 516, 115.
19. M. C. K. Soule, P. G. Blower, G. L. Richmond, J. Phys. Chem. A 2007, 111, 3349.
20. R. Bianco, S. Z. Wang, J. T. Hynes, J. Phys. Chem. A 2008, 112, 9467.
21. Y. Dubowski, A. L. Sumner, E. J. Menke, D. J. Gaspar, J. T. Newberg, R. C. Hoffman, R. M. Penner, J. C. Hemminger, B. Finlayson-Pitts, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2004, 6, 3879.
22. H. S. Yang, B. J. Finlayson-Pitts, J. Phys. Chem. A 2001, 105, 1890.
23. H. Mishra, S. Enami, R. J. Nielsen, W. A. Goddard, III, M. R. Hoffmann, A. J. Colussi, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. (in press).
24. S. Ghosal, J. C. Hemminger, J. Phys. Chem. A 1999, 103, 4777.
25. N. L. Jarvis, M. A. Scheiman, J. Phys. Chem. 1968, 72, 74.
26. E. M. Knipping, M. J. Lakin, K. L. Foster, P. Jungwirth, D. J. Tobias, R. B. Gerber, D. Dabdub, B. J. Finlayson-Pitts, Science 2000, 288, 301.
27. D. E. Otten, P. R. Shaffer, P. L. Geissler, R. J. Saykally, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2012, 109, 701.
28. C. S. Tian, S. J. Byrnes, H. L. Han, Y. R. Shen, J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 1946.
29. J. Cheng, C. D. Vecitis, M. R. Hoffmann, A. J. Colussi, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 25598.
30. L. X. Dang, T. M. Chang, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 235.
31. C. Caleman, J. S. Hub, P. J. van Maaren, D. van der Spoel, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 6838.
32. R. D'Auria, D. J. Tobias, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 7286.
33. E. Ahadi, L. Konermann, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11270.
34. V. S. Bryantsev, M. S. Diallo, A. C. T. van Duin, W. A. Goddard, J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1016.
35. M. D. Baer, C. J. Mundy, M. J. McGrath, I. F. W. Kuo, J. I. Siepmann, D. J. Tobias, J. Chem. Phys. 2011, 135.
36. B. J. Lynch, D. G. Truhlar, J. Phys. Chem. A 2001, 105, 2936.
37. A. J. Cohen, P. Mori-Sanchez, W. T. Yang, Science 2008, 321, 792.
38. L. Simon, J. M. Goodman, Org. Biomol. Chem. 2011, 9, 689.
39. T. Clark, J. Chandrasekhar, G. W. Spitznagel, P. V. Schleyer, J. Comput. Chem. 1983, 4, 294.
40. M. M. Francl, W. J. Pietro, W. J. Hehre, J. S. Binkley, M. S. Gordon, D. J. Defrees, J. A. Pople, J. Chem. Phys. 1982, 77, 3654.
41. D. J. Wales, M. P. Hodges, Chem. Phys. Lett. 1998, 286, 65.
42. B. Hartke, Chem. Phys. 2008, 346, 286.
43. S. Z. Wang, R. Bianco, J. T. Hynes, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 1295.
44. S. Z. Wang, R. Bianco, J. T. Hynes, Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 8241.
45. J. M. Vandoren, L. R. Watson, P. Davidovits, D. R. Worsnop, M. S. Zahniser, C. E. Kolb, J. Phys. Chem. 1990, 94, 3265.
46. Y. Miller, J. L. Thomas, D. D. Kemp, B. J. Finlayson-Pitts, M. S. Gordon, D. J. Tobias, R. B. Gerber, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 12805.
47. M. A. Brown, B. Winter, M. Faubel, J. C. Hemminger, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 8354.
48. S. N. Wren, D. J. Donaldson, Chem. Phys. Lett. 2012, 522, 1.