Cooperative Halogen Bond, Tetrel Bond and Van Der Waals Interaction Coexisting in the CO2, CO and XY (X=Cl, Br; Y=F, Cl, Br) Trimeric Complexes

范德瓦尔斯力 化学 分子 合作性 结晶学 相互作用能 卤键 非共价相互作用 卤素 氢键 生物化学 有机化学 烷基
作者
Xing Yang,Panpan Zhou,Fan Yang,Da‐Gang Zhou,Chaoxian Yan,Pei‐Jun Zheng,Yang Dai
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:1 (8): 1741-1750 被引量:20
标识
DOI:10.1002/slct.201600248
摘要

Abstract A series of four‐membered ring‐shaped molecular complexes formed by CO 2 , CO and XY (X=Cl, Br; Y=F, Cl, Br) molecules have been investigated at the moderate M06‐2X/6‐311++G(2d,2p) level of theory, in which these molecules interact with each other via halogen bond, tetrel bond and van der Waals interaction. The optimized geometry, stretching mode and interaction energy have been obtained and discussed. Molecular electrostatic potential and the contour maps of Laplacian ∇ 2 ρ were used to reveal the formation mechanisms of these complexes. The cooperativity was found in these complexes because their interaction energies are stronger than the sum of the pair interaction energies. The electrostatic force was believed to be the main net contribution to the stability of these complexes. The simultaneous interactions involving CO 2 , CO and dihalogen molecules in these complexes would provide insight into the CO 2 and CO fixation via noncovalent interactions.
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