Coordination of Ethylamine on Small Silver Clusters: Structural and Topological (ELF, QTAIM) Analyses

Autor: Corinne Lacaze-Dufaure, Yann Bulteau, Nathalie Tarrat, David Loffreda, Pierre Fau, Katia Fajerwerg, Myrtil L. Kahn, Franck Rabilloud, Christine Lepetit
Přispěvatelé: Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie - UMR5182 (LC), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Physico-chimie théorique (THEOCHEM), Institut Lumière Matière [Villeurbanne] (ILM), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Inorganic Chemistry
Inorganic Chemistry, 2022, 61 (19), pp.7274-7285. ⟨10.1021/acs.inorgchem.1c03870⟩
ISSN: 1520-510X
0020-1669
Popis: International audience; Amine ligands are expected to drive the organization of metallic centers as well as the chemical reactivity of silver clusters early growing during the very first steps of the synthesis of silver nanoparticles via an organometallic route. Density functional theory (DFT) computational studies have been performed to characterize the structure, the atomic charge distribution, and the planar two-dimensional (2D)/three-dimensional (3D) relative stability of small-size silver clusters (Agn, 2 ≤ n ≤ 7), with or without an ethylamine (EA) ligand coordinated to the Ag clusters. The transition from 2D to 3D structures is shifted from n = 7 to 6 in the presence of one EA coordinating ligand, and it is explained from the analysis of the Ag–N and Ag–Ag bond energies. For fully EA saturated silver clusters (Agn–EAn), the effect on the 2D/3D transition is even more pronounced with a shift between n = 4 and 5. Subsequent electron localization function (ELF) and quantum theory of atoms in molecules (QTAIM) topological analyses allow for the fine characterization of the dative Ag–N and metallic Ag–Ag bonds, both in nature and in strength. Electron transfer from ethylamine to the coordinated silver atoms induces an increase of the polarization of the metallic core.
Databáze: OpenAIRE