Abstract
CNDO/2 calculations have been carried out for an ethylene chlorine complex, with the halogen orthogonal or parallel to the C-C bond. For comparison similar calculations were also carried out for ethylene and fluorine. The results are compared to estimates from experiments on related complexes and from Mulliken's resonance theory. It is concluded that the CNDO/2 calculations grossly overestimate the ethylene-chlorine interaction in particular if d-orbitals on chlorine are included in the AO-basis. The explanation for this may be the too high d-orbital exponent used here and the wrong asymptotic behaviour of the Slater orbitals.
Zusammenfassung
Es werden CNDO/2-Rechnungen für zwei Konformationen eines Äthylen-Chlor-Komplexes und eines Fluor-Analogens berichtet und die Resultate mit der Resonanztheorie von Mulliken und mit experimentellen Daten verglichen. Es ergibt sich, daß bei CNDO/2-Rechnungen die ChlorÄthylen-Wechselwirkung stark überschätzt wird, insbesondere, wenn d-Orbitale eingeschlossen werden. Letzteres könnte auch an einem großen Exponenten bei diesen Funktionen oder am falschen asymptotischen Verlauf von Slater-Funktionen liegen.
Résumé
Calculs CNDO/2 pour un complexe ethylène-chlore avec l'halogène orthogonal ou parallèle à la liaison C-C. A titre de comparaison des calculs analogues ont été aussi effectués pour l'éthylène et le fluor. Les résultats sont comparés à des estimations expérimentales sur des complexes voisins et à des estimations provenant de la théorie de la résonance de Mulliken. La conclusion est que les calculs CNDO/2 surestiment beaucoup l'interaction éthylène-chlore, en particulier lorsque l'on inclut des orbitales d dans la base des orbitales atomiques. La raison peut s'en trouver dans les exposants trop élevés des orbitales d et dans le mauvais comportement asymptotique des orbitales de Slater.
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References
Mulliken,R.S., Person,W.B.: Molecular complexes. New York: Wiley-Interscience 1969.
Lippert,J.L., Hanna,M.W., Trotter,Ph.J.: J. Amer. chem. Soc. 91, 4035 (1969).
Pople,J.A., Beveridge,D.L.: Approximate molecular orbital theory. New York: McGraw-Hill 1970.
Chesnut,D.B., Wormer,P.E.S.: Theoret. chim. Acta (Berl.) 20, 250 (1971).
Fredin,L.: Private communication.
Santry,D.P., Segal,G.A.: J. chem. Physics 47, 158 (1967).
Kroto,H.W., Santry,D.P.: J. chem. Physics 47, 792 (1967).
Giessner-Prettre,C., Pullman,A.: Theoret. chim. Acta (Berl.) 13, 265 (1969).
Pople,J.A., Segal,G.A.: J. chem. Physics 44, 3289 (1966).
Herzberg,G.: Electronic spectra of polyatomic molecules. Princeton, N.J.: Van Nostrand 1966.
—: Spectra of diatomic molecules, 2nd Ed. Princeton, N.J.: Van Nostrand 1950.
Woodward,R.B., Hoffman,R.: The conservation of orbital symmetry. Weinheim/Bergstr.: Verlag Chemie, GmbH. 1970.
Dubois,J.E., Garnier,F.: Spectrochim. Acta 23A, 2279 (1967).
Eliel,E.L., Allinger,N.L., Angyal,S.J., Morrison,G.A.: Conformational Analysis. New York: Wiley-Interscience 1965.
Briegleb,G.: Elektronen-Donator-Acceptor-Komplexe. Berlin: Springer-Verlag 1961.
Person,W.B.: J. chem. Physics 38, 109 (1963).
Pauling,L.: Nature of the chemical bond. 3rd Ed. Ithaca, N.Y.: Cornell University Press 1960.
Hassel,O., Strømme,K.: Acta chem. scand. 13, 1781 (1959).
Ichiba,S., Sakai,H., Negita,H., Maeda,Y.: J. chem. Physics 54, 1627 (1971).
Craig,D.P., Maccoll,A., Nyholm,R.S., Orgel,L.E., Sutton,L.E.: J. chem. Soc. 332 (1954).
Keeton,M., Santry,D.P.: Chem. Physics Letters 7, 105 (1970).
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Nelander, B. A CNDO/2 calculation on a complex between ethylene and chlorine. Theoret. Chim. Acta 25, 382–390 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00526570
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00526570