Clusters of actinides with oxide, peroxide, or hydroxide bridges

Chemical Reviews

Volumn 113, Issue 2, 2013, Pages 1097-1120

  Qiu, Jie ^a   Burns, Peter C ^a,b  

^a University of Notre Dame   (United States)

^b UNIVERSITY OF NOTRE DAME   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CLUSTER STRUCTURE; GRAPHICAL REPRESENTATIONS; POLYHEDRAL MODELS; X-RAY DIFFRACTION STUDIES;

ATOMS; NEUTRON DETECTORS; OXIDATION; PEROXIDES; POSITIVE IONS; X RAY DIFFRACTION;

ACTINIDES;

EID: 84874546174     PISSN: 00092665     EISSN: 15206890     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr300159x     Document Type: Review

References (153)

1. Hasenknopf, B.; Micoine, K.; Lacote, E.; Thorimbert, S.; Malacria, M.; Thouvenot, R. Eur. J. Inorg. Chem. 2008, 5001
2. Hill, C. L. J. Mol. Catal. A: Chem. 2007, 262, 2
3. Long, D. L.; Burkholder, E.; Cronin, L. Chem. Soc. Rev. 2007, 36, 105
4. Long, D. L.; Tsunashima, R.; Cronin, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1736
5. Mal, S. S.; Dickman, M. H.; Kortz, U.; Todea, A. M.; Merca, A.; Bogge, H.; Glaser, T.; Muller, A.; Nellutla, S.; Kaur, N.; van Tol, J.; Dalal, N. S.; Keita, B.; Nadjo, L. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 1186
6. Mitchell, S. G.; Streb, C.; Miras, H. N.; Boyd, T.; Long, D. L.; Cronin, L. Nat. Chem. 2010, 2, 308
7. Muller, A.; Peters, F.; Pope, M. T.; Gatteschi, D. Chem. Rev. 1998, 98, 239
8. Pope, M. T.; Muller, A. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1991, 30, 34
9. Pradeep, C. P.; Long, D. L.; Cronin, L. Dalton Trans. 2010, 39, 9443
10. Crowley, K. D.; Ahearne, J. F. Am. Sci. 2003, 91, 5
11. Biswas, B.; Mougel, V.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 5744
12. Kersting, A. B.; Efurd, D. W.; Finnegan, D. L.; Rokop, D. J.; Smith, D. K.; Thompson, J. L. Nature 1999, 397, 56
13. Novikov, A. P.; Kalmykov, S. N.; Utsunomiya, S.; Ewing, R. C.; Horreard, F.; Merkulov, A.; Clark, S. B.; Tkachev, V. V.; Myasoedov, B. F. Science 2006, 314, 638
14. Powell, B. A.; Dai, Z. R.; Zavarin, M.; Zhao, P. H.; Kersting, A. B. Environ. Sci. Technol. 2011, 45, 2698
15. Lundgren, G. Ark. Kemi 1953, 5, 349
16. Mokry, L. M.; Dean, N. S.; Carrano, C. J. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1996, 35, 1497
17. Morss, L. R.; Edelstein, N. M.; Fuger, J.; Katz, J. J. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements; Springer: Dordrecht, The Netherlands, 2006.
18. Coronado, E.; Gomez-Garcia, C. J. Chem. Rev. 1998, 98, 273
19. Denning, R. G. Struct. Bonding (Berlin, Ger.) 1992, 79, 215
20. Denning, R. G. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 4125
21. Arliguie, T.; Blug, M.; Le Floch, P.; Mezailles, N.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Organometallics 2008, 27, 4158
22. Arliguie, T.; Thuery, P.; Le Floch, P.; Mezailles, N.; Ephritikhine, M. Polyhedron 2009, 28, 1578
23. Berthet, J. C.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Eur. J. Inorg. Chem. 2008, 5455
24. Berthet, J. C.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 5586
25. Evans, W. J.; Kozimor, S. A.; Ziller, J. W. Science 2005, 309, 1835
26. Kiplinger, J. L.; Pool, J. A.; Schelter, E. J.; Thompson, J. D.; Scott, B. L.; Morris, D. E. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 2036
27. Monreal, M. J.; Khan, S. I.; Kiplinger, J. L.; Diaconescu, P. L. Chem. Commun. 2011, 47, 9119
28. Rinehart, J. D.; Kozimor, S. A.; Long, J. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2560
29. Berto, S.; Crea, F.; Daniele, P. G.; Gianguzza, A.; Pettignano, A.; Sammartano, S. Coord. Chem. Rev. 2012, 256, 63
30. Choppin, G. R.; Wong, P. J. Aquat. Geochem. 1998, 4, 77
31. Clark, D. L.; Hobart, D. E.; Neu, M. P. Chem. Rev. 1995, 95, 25
32. Denecke, M. A. Coord. Chem. Rev. 2006, 250, 730
33. Marks, T. J.; Kolb, J. R. Chem. Rev. 1977, 77, 263
34. Silva, R. J.; Nitsche, H. Radiochim. Acta 1995, 70-71, 377
35. Nyman, M.; Burns, P. C. Chem. Soc. Rev. 2012, in press.
36. Salmon, L.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Polyhedron 2006, 25, 1537
37. Rogers, R. D.; Bond, A. H.; Witt, M. M. Inorg. Chim. Acta 1991, 182, 9
38. Brianese, N.; Casellato, U.; Ossola, F.; Porchia, M.; Rossetto, G.; Zanella, P.; Graziani, R. J. Organomet. Chem. 1989, 365, 223
39. Knope, K. E.; Wilson, R. E.; Vasiliu, M.; Dixon, D. A.; Soderholm, L. Inorg. Chem. 2011, 50, 9696
40. Takao, S.; Takao, K.; Kraus, W.; Ernmerling, F.; Scheinost, A. C.; Bernhard, G.; Hennig, C. Eur. J. Inorg. Chem. 2009, 4771
41. Berthet, J. C.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Chem. Commun. 2005, 3415
42. Berthet, J. C.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Inorg. Chem. 2010, 49, 8173
43. Nocton, G.; Pecaut, J.; Filinchuk, Y.; Mazzanti, M. Chem. Commun. 2010, 46, 2757
44. Das, R.; Sarma, R.; Baruah, J. B. Inorg. Chem. Commun. 2010, 13, 793
45. Lundgren, G. Ark. Kemi 1956, 10, 183
46. Mereacre, V.; Ako, A. M.; Akhtar, M. N.; Lindemann, A.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Helv. Chim. Acta 2009, 92, 2507
47. Pan, L.; Heddy, R.; Li, J.; Zheng, C.; Huang, X. Y.; Tang, X. Z.; Kilpatrick, L. Inorg. Chem. 2008, 47, 5537
48. Takao, K.; Takao, S.; Scheinost, A. C.; Bernhard, G.; Hennig, C. Inorg. Chem. 2012, 51, 1336
49. Shamov, G. A. Inorg. Chem. 2012, 51, 6507
50. Knope, K. E.; Vasiliu, M.; Dixon, D. A.; Soderholm, L. Inorg. Chem. 2012, 51, 4239
51. Moisan, L.; Le Borgne, T.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Acta Crystallogr., Sect. C: Cryst. Struct. Commun. 2002, 58, m98
52. Salmon, L.; Thuery, P.; Ephritikhine, M. Polyhedron 2004, 23, 623
53. Soderholm, L.; Almond, P. M.; Skanthakumar, S.; Wilson, R. E.; Burns, P. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 298
54. Wilson, R. E.; Skanthakumar, S.; Soderholm, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 11234
55. Soderholm, L.; Skanthakumar, S.; Neuefeind, J. Anal. Bioanal. Chem. 2005, 383, 48
56. Burns, P. C.; Ikeda, Y.; Czerwinski, K. MRS Bull. 2010, 35, 868
57. Nocton, G.; Horeglad, P.; Vetere, V.; Pecaut, J.; Dubois, L.; Maldivi, P.; Edelstein, N. M.; Mazzanti, M. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 495
58. Mougel, V.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. Chem. Commun. 2012, 48, 868
59. Nocton, G.; Burdet, F.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 7574
60. Albrecht-Schmitt, T. E.; Almond, P. M.; Sykora, R. E. Inorg. Chem. 2003, 42, 3788
61. Almond, P. M.; Skanthakumar, S.; Soderholm, L.; Burns, P. C. Chem. Mater. 2007, 19, 280
62. Forbes, T. Z.; Burns, P. C. J. Solid State Chem. 2007, 180, 106
63. Krot, N. N.; Grigoriev, M. S. Russ. Chem. Rev. 2004, 73, 89
64. Mougel, V.; Horeglad, P.; Nocton, G.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 8477
65. Nocton, G.; Horeglad, P.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 16633
66. Spencer, L. P.; Schelter, E. J.; Yang, P.; Gdula, R. L.; Scott, B. L.; Thompson, J. D.; Kiplinger, J. L.; Batista, E. R.; Boncella, J. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 3795
67. Sullivan, J. C.; Zielen, A. J.; Hindman, J. C. J. Am. Chem.Soc. 1961, 83, 3373
68. Forbes, T. Z.; Wallace, C.; Burns, P. C. Can. Mineral. 2008, 46, 1623
69. Burdet, F.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16512
70. Copping, R.; Mougel, V.; Den Auwer, C.; Berthon, C.; Moisy, P.; Mazzanti, M. Dalton Trans. 2012, 41, 10900
71. Mougel, V.; Horeglad, P.; Nocton, G.; Pecaut, J.; Mazzanti, M. Chem.-Eur. J. 2010, 16, 14365
72. Duval, P. B.; Burns, C. J.; Clark, D. L.; Morris, D. E.; Scott, B. L.; Thompson, J. D.; Werkema, E. L.; Jia, L.; Andersen, R. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 3358
73. Borkowski, L. A.; Cahill, C. L. Cryst. Growth Des. 2006, 6, 2248
74. Thuery, P.; Nierlich, M.; Vicens, J.; Masci, B. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 2001, 867
75. Vandenbossche, G.; Spirlet, M. R.; Rebizant, J.; Goffart, J. Acta Crystallogr., Sect. C: Cryst. Struct. Commun. 1987, 43, 837
76. Crawford, M. J.; Mayer, P.; Noth, H.; Suter, M. Inorg. Chem. 2004, 43, 6860
77. Harrowfield, J. M.; Skelton, B. W.; White, A. H. C. R. Chim. 2005, 8, 169
78. Hennig, C.; Servaes, K.; Nockemann, P.; Van Hecke, K.; Van Meervelt, L.; Wouters, J.; Fluyt, L.; Gorller-Walrand, C.; Van Deun, R. Inorg. Chem. 2008, 47, 2987
79. Perrin, A.; Lemarouille, J. Y. Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Sci. 1977, 33, 2477
80. Rodriguez-Dieguez, A.; Mota, A. J.; Seco, J. M.; Palacios, M. A.; Romerosa, A.; Colacio, E. Dalton Trans. 2009, 9578
81. Mihalcea, I.; Henry, N.; Loiseau, T. Cryst. Growth Des. 2011, 11, 1940
82. Duvieubourg, L.; Nowogrocki, G.; Abraham, F.; Grandjean, S. J. Solid State Chem. 2005, 178, 3437
83. Thuery, P.; Masci, B. Supramol. Chem. 2003, 15, 95
84. Liao, Z. L.; Li, G. D.; Wei, X. A.; Yu, Y.; Chen, J. S. Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 3780
85. Yu, Z. T.; Li, G. H.; Jiang, Y. S.; Xu, J. J.; Chen, J. S. Dalton Trans. 2003, 4219
86. Thuery, P.; Nierlich, M.; Souley, B.; Asfari, Z.; Vicens, J. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1999, 2589
87. Burns, P. C.; Kubatko, K. A.; Sigmon, G.; Fryer, B. J.; Gagnon, J. E.; Antonio, M. R.; Soderholm, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2135
88. Ling, J.; Qiu, J.; Burns, P. C. Inorg. Chem. 2012, 51, 2403
89. Ling, J.; Qiu, J.; Sigmon, G. E.; Ward, M.; Szymanowski, J. E. S.; Burns, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 13395
90. Ling, J.; Qiu, J.; Szymanowski, J. E. S.; Burns, P. C. Chem.-Eur. J. 2011, 17, 2571
91. Ling, J.; Wallace, C. M.; Szymanowski, J. E. S.; Burns, P. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 7271
92. Qiu, J.; Ling, J.; Sui, A.; Szymanowski, J. E. S.; Simonetti, A.; Burns, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 1810
93. Sigmon, G. E.; Burns, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9137
94. Sigmon, G. E.; Ling, J.; Unruh, D. K.; Moore-Shay, L.; Ward, M.; Weaver, B.; Burns, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16648
95. Sigmon, G. E.; Unruh, D. K.; Ling, J.; Weaver, B.; Ward, M.; Pressprich, L.; Simonetti, A.; Burns, P. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2737
96. Sigmon, G. E.; Weaver, B.; Kubatko, K. A.; Burns, P. C. Inorg. Chem. 2009, 48, 10907
97. Unruh, D. K.; Burtner, A.; Pressprich, L.; Sigmon, G. E.; Burns, P. C. Dalton Trans. 2010, 39, 5807
98. Unruh, D. K.; Ling, J.; Qiu, J.; Pressprich, L.; Baranay, M.; Ward, M.; Burns, P. C. Inorg. Chem. 2011, 50, 5509
99. Forbes, T. Z.; McAlpin, J. G.; Murphy, R.; Burns, P. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 2824
100. Burns, P. C.; Hughes, K. A. Am. Mineral. 2003, 88, 1165
101. Walenta, K. Am. Mineral. 1973, 59, 166
102. Hughes Kubatko, K.-A.; Helean, K. B.; Navrotsky, A.; Burns, P. C. Science 2003, 302, 1191
103. Clarens, F.; dePablo, J.; Diez-Perez, I.; Casas, I.; Gimenez, J.; Rovira, M. Environ. Sci. Technol. 2004, 38, 6656
104. Hanson, B.; McNamara, B.; Buck, E.; Friese, J.; Jenson, E.; Krupka, K.; Arey, B. Radiochim. Acta 2005, 93, 159
105. McNamara, B. B. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 2002, 757, 401
106. McNamara, B. B. Radiochim. Acta 2005, 93, 169
107. Burakov, B. E.; Strykanova, E. E.; Anderson, E. B. In Scientific Basis for Nuclear Waste Management XX; Gray, W. J.; Triay, I. R., Eds.; Materials Research Society: Pittsburgh, PA, 1997; Vol. 465.
108. Miro, P.; Pierrefixe, S.; Gicquel, M.; Gil, A.; Bo, C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 17787
109. Vlaisavljevich, B.; Gagliardi, L.; Burns, P. C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 14503
110. Miro, P.; Bo, C. Inorg. Chem. Commun. 2012, 51, 3840
111. Kroto, H. W.; Heath, J. R.; Obrien, S. C.; Curl, R. F.; Smalley, R. E. Nature 1985, 318, 162
112. Nyman, M.; Rodriguez, M. A.; Alam, T. M. Eur. J. Inorg. Chem. 2011, 2197
113. Ling, J.; Ozga, M.; Stoffer, M.; Burns, P. C. Dalton Trans. 2012, 41, 7278
114. Chen, Z. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4690
115. Gil, A.; Karhanek, D.; Miro, P.; Antonio, M. R.; Nyman, M.; Bo, C. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 8340
116. Armstrong, C. R.; Nyman, M.; Shvareva, T.; Sigmon, G. E.; Burns, P. C.; Navrotsky, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, 1874
117. Burns, P. C.; Ewing, R. C.; Navrotsky, A. Science 2012, 338, 1184
118. Chiang, M. H.; Williams, C. W.; Soderholm, L.; Antonio, M. R. Eur. J. Inorg. Chem. 2003, 2663
119. Copping, R.; Jonasson, L.; Gaunt, A. J.; Drennan, D.; Collison, D.; Helliwell, M.; Pirttijarvi, R. J.; Jones, C. J.; Huguett, A.; Apperley, D. C.; Kaltsoyannis, N.; May, I. Inorg. Chem. 2008, 47, 5787
120. Sokolova, M. N.; Andreev, G. B.; Yusov, A. B. Inorg. Chem. Commun. 2011, 14, 1089
121. Sokolova, M. N.; Andreev, G. B.; Yusov, A. B. Inorg. Chem. Commun. 2011, 14, 466
122. Sokolova, M. N.; Fedosseev, A. M.; Andreev, G. B.; Budantseva, N. A.; Yusov, A. B.; Moisy, P. Inorg. Chem. 2009, 48, 9185
123. Alizadeh, M. H.; Mohadeszadeh, M. J. Cluster Sci. 2008, 19, 435
124. Chen, Y.-G.; Meng, F.-X.; Pang, H.-J.; Shi, D.-M.; Sun, Y. J. Cluster Sci. 2007, 18, 396
125. Gaunt, A. J.; May, I.; Copping, R.; Bhatt, A. I.; Collison, D.; Fox, O. D.; Holman, K. T.; Pope, M. T. Dalton Trans. 2003, 3009
126. Gaunt, A. J.; May, I.; Helliwell, M.; Richardson, S. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13350
127. Khoshnavazi, R.; Kaviani, L.; Zonoz, F. M. Inorg. Chim. Acta 2009, 362, 1223
128. Kim, K. C.; Pope, M. T. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8512
129. Tan, R.; Wang, X.; Chai, F.; Lan, Y.; Su, Z. Inorg. Chem. Commun. 2006, 9, 1331
130. Copping, R.; Gaunt, A. J.; May, I.; Sharrad, C. A.; Collison, D.; Helliwell, M.; Fox, O. D.; Jones, C. J. Chem. Commun. 2006, 3788
131. Copping, R.; Talbot-Eeckelaers, C.; Collison, D.; Helliwell, M.; Gaunt, A. J.; May, I.; Reilly, S. D.; Scott, B. L.; McDonald, R. D.; Valenzula, O. A.; Jones, C. J.; Sarsfield, M. J. Dalton Trans. 2009, 5609
132. Craciun, C.; David, L. J. Alloys Compd. 2001, 323, 743
133. Craciun, C.; David, L.; Rusu, D.; Rusu, M.; Cozar, O.; Marcu, G. J. Radioanal. Nucl. Chem. 2001, 247, 307
134. Khoshnavazi, R.; Eshtiagh-hosseini, H.; Alizadeh, M. H.; Pope, M. T. Inorg. Chim. Acta 2007, 360, 686
135. Mishra, A.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2006, 45, 2364
136. Mishra, A.; Tasiopoulos, A. J.; Wernsdorfer, W.; Abboud, K. A.; Christou, G. Inorg. Chem. 2007, 46, 3105
137. Mal, S. S.; Dickman, M. H.; Kortz, U. Chem.-Eur. J. 2008, 14, 9851
138. Gaunt, A. J.; May, I.; Collison, D.; Holman, K. T.; Pope, M. T. J. Mol. Struct. 2003, 656, 101
139. Miro, P.; Ling, J.; Qiu, J.; Burns, P. C.; Gagliardi, L.; Cramer, C. J. Inorg. Chem. 2012, 51, 8784
140. Asanuma, N.; Harada, M.; Ikeda, Y.; Tomiyasu, H. J. Nucl. Sci. Technol. 2001, 38, 866
141. Asanuma, N.; Harada, M.; Nogami, M.; Suzuki, K.; Kikuchi, T.; Tomiyasu, H.; Ikeda, Y. J. Nucl. Sci. Technol. 2006, 43, 255
142. Chung, D. Y.; Seo, H. S.; Lee, J. W.; Yang, H. B.; Lee, E. H.; Kim, K. W. J. Radioanal. Nucl. Chem. 2010, 284, 123
143. Clarens, F.; de Pablo, J.; Casas, I.; Gimenez, J.; Rovira, M.; Merino, J.; Cera, E.; Bruno, J.; Quinones, J.; Martinez-Esparza, A. J. Nucl. Mater. 2005, 345, 225
144. Kim, K. W.; Chung, D. Y.; Yang, H. B.; Lim, J. K.; Lee, E. H.; Song, K. C.; Song, K. Nucl. Technol. 2009, 166, 170
145. Peper, S. M.; Brodnax, L. F.; Field, S. E.; Zehnder, R. A.; Valdez, S. N.; Runde, W. H. Ind. Eng. Chem. Res. 2004, 43, 8188
146. Schmidt, M.; Wilson, R. E.; Lee, S. S.; Soderholm, L.; Fenter, P. Langmuir 2012, 28, 2620
147. Grant, D. J.; Weng, Z. H.; Jouffret, L. J.; Burns, P. C.; Gagliardi, L. Inorg. Chem. 2012, 51, 7801
148. Forbes, T. Z.; Burns, P. C. Inorg. Chem. 2008, 47, 705
149. Forbes, T. Z.; Burns, P. C. J. Solid State Chem. 2009, 182, 43
150. Baskar, V.; Roesky, P. W. Dalton Trans. 2006, 676
151. Datta, S.; Baskar, V.; Li, H.; Roesky, P. W. Eur. J. Inorg. Chem. 2007, 4216
152. Li, H. X.; Cheng, M. L.; Ren, Z. G.; Zhang, W. H.; Lang, J. P.; Shen, Q. Inorg. Chem. 2006, 45, 1885
153. Zhang, J.; Zhang, Z. X.; Chen, Z. X.; Zhou, X. G. Dalton Trans. 2012, 41, 357