Ligand Field Effects and the High Spin–High Reactivity Correlation in the H Abstraction by Non-Heme Iron(IV)–Oxo Complexes: A DFT Frontier Orbital Perspective

配位场理论 化学 原子轨道 自旋态 分子轨道 反应性(心理学) 电子结构 自旋(空气动力学) 配体(生物化学) 离子 电子组态 计算化学 领域(数学) 化学物理 电子 分子 物理 无机化学 量子力学 有机化学 热力学 生物化学 受体 数学 纯数学 医学 替代医学 病理
作者
Andranik Kazaryan,Evert Jan Baerends
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:5 (3): 1475-1488 被引量:43
标识
DOI:10.1021/cs501721y
摘要

The electronic structure explanation of H abstraction from aliphatic CH bonds by the ferryl ion, FeIVO2+, has received a great deal of attention. We review the insights that have been gained, in particular into the effect of the spin state. However, we emphasize that the spin state is dictated by the field of the ligands coordinated to the Fe ion and is but one of the effects of the ligand field. Using the model systems [FeO(H2O)5]2+, representative of the weak field situation, and [FeO(H2O)ax(NH3)4]2+, representative of a strong (equatorial) field, we distinguish the effect of spin state (high spin (quintet) versus low spin (triplet)) from other effects, notably the orbital interaction (pushing up) effect of the ligand donor orbitals and the electron-donating ability of the ligands, directly affecting the charge on the FeO group. We describe the changes in electronic structure during the reaction with the help of elementary orbital interaction diagrams involving the frontier orbitals. These give a straightforward electronic structure picture of the reaction but do not provide support for the description of the reactivity of FeO2+ as starting with oxyl radical formation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhou完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
核桃发布了新的文献求助10
5秒前
wanglu发布了新的文献求助10
6秒前
LEESO完成签到,获得积分10
6秒前
太阳加鲁鲁完成签到,获得积分10
7秒前
粗犷的思萱完成签到 ,获得积分10
7秒前
机智谷蕊完成签到,获得积分10
7秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
带头大哥应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
ww2026应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
慢慢完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Ukiss完成签到 ,获得积分10
8秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
优秀的流沙应助LEESO采纳,获得10
9秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
李健应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
10秒前
10秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6761692
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8488359
关于积分的说明 18091501
捐赠科研通 6047475
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3010893
邀请新用户注册赠送积分活动 1987676
关于科研通互助平台的介绍 1962221