Journal of the American Chemical Society
Article
(9) (a) Haddon, R. C. Nature 1975, 256, 394. (b) Haddon, R. C.
Aust. J. Chem. 1975, 28, 2333. (c) Haddon, R. C. Aust. J. Chem. 1975,
28, 2343.
(10) (a) Eley, D. D.; Jones, K. W.; Littler, J. G. F.; Willis, M. R. Trans.
Faraday Soc. 1966, 62, 3192. (b) Inokuchi, H.; Harada, Y.; Maruyama,
Y. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1962, 35, 1559.
the numerical difference between the half-wave potentials for the
oxidation and reduction processes.
(24) Beer, L.; Cordes, A. W.; Haddon, R. C.; Itkis, M. E.; Oakley, R.
T.; Reed, R. W.; Robertson, C. M. Chem. Commun. 2002, 1872.
(25) (a) Cordes, A. W.; Haddon, R. C.; Oakley, R. T. Phosphorus,
Sulfur, Silicon Relat. Elem. 2004, 179, 673. (b) Beer, L.; Brusso, J. L.;
Cordes, A. W.; Haddon, R. C.; Itkis, M. E.; Kirschbaum, K.;
MacGregor, D. S.; Oakley, R. T.; Pinkerton, A. A.; Reed, R. W. J.
Am. Chem. Soc. 2002, 124, 9498.
(26) (a) Brusso, J. L.; Derakhshan, S.; Itkis, M. E.; Kleinke, H.;
Haddon, R. C.; Oakley, R. T.; Reed, R. W.; Richardson, J. F.;
Robertson, C. M.; Thompson, L. K. Inorg. Chem. 2006, 45, 10958.
(b) Brusso, J. L.; Cvrkalj, K.; Leitch, A. A.; Oakley, R. T.; Reed, R. W.;
Robertson, C. M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15080.
(11) Hubbard, J. Proc. R. Soc. London 1963, A276, 238.
(12) (a) Mott, N. F. Proc. Phys. Soc. A 1949, 62, 416. (b) Mott, N. F.
Metal−Insulator Transitions; Taylor and Francis: London, 1990.
(13) In Hartree−Fock theory, this condition becomes W > (π/4)U.
See: Whangbo, M. H. J. Chem. Phys. 1979, 70, 4763.
(14) (a) Chi, X.; Itkis, M. E.; Patrick, B. O.; Barclay, T. M.; Reed, R.
W.; Oakley, R. T.; Cordes, A. W.; Haddon, R. C. J. Am. Chem. Soc.
1999, 121, 10395. (b) Goto, K.; Kubo, T.; Yamamoto, K.; Nakasuji,
K.; Sato, K.; Shiomi, D.; Takui, T.; Kubota, M.; Kobayashi, T.; Yakusi,
K.; Ouyang, J. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 1619. (c) Mandal, S. K.;
Samanta, S.; Itkis, M. E.; Jensen, D. W.; Reed, R. W.; Oakley, R. T.;
Tham, F. S.; Donnadieu, B.; Haddon, R. C. J. Am. Chem. Soc. 2006,
128, 1982. (d) Pal, S. K.; Itkis, M. E.; Tham, F. S.; Reed, R. W.;
Oakley, R. T.; Haddon, R. C. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3942.
(e) Morita, Y.; Suzuki, S.; Sato, K.; Takui, T. Nat. Chem. 2011, 3, 197.
(15) (a) Haddon, R. C.; Sarkar, A.; Pal, S. K.; Chi, X.; Itkis, M. E.;
Tham, F. S. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13683. (b) Bag, P.; Itkis, M.
E.; Pal, S. K.; Donnadieu, B.; Tham, F. S.; Park, H.; Schlueter, J. A.;
Siegrist, T.; Haddon, R. C. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2684.
(c) Huang, J.; Kertesz, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13334.
(d) Huang, J.; Kertesz, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1634.
(e) Bohlin, J.; Hansson, A.; Stafstrom, S. Phys. Rev. B 2006, 74,
No. 155111. (f) Kubo, T.; Katada, Y.; Shimizu, A.; Hirao, Y.; Sato, K.;
Takui, T.; Uruichi, M.; Yakushi, K.; Haddon, R. C. J. Am. Chem. Soc.
2011, 133, 14240.
(27) (a) Winter, S. M.; Datta, S.; Hill, S.; Oakley, R. T. J. Am. Chem.
Soc. 2011, 133, 8126. (b) Pivtsov, A. V.; Kulik, L. V.; Makarov, A. Y.;
Blockhuys, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 3873.
(28) Leitch, A. A.; Brusso, J. L.; Cvrkalj, K.; Reed, R. W.; Robertson,
C. M.; Dube, P. A.; Oakley, R. T. Chem. Commun. 2007, 3368.
(29) Robertson, C. M.; Leitch, A. A.; Cvrkalj, K.; Reed, R. W.; Myles,
D. J. T.; Dube, P. A.; Oakley, R. T. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 8414.
(30) Leitch, A. A.; Lekin, K.; Winter, S. M.; Downie, L. E.; Tsuruda,
H.; Tse, J. S.; Mito, M.; Desgreniers, S.; Dube, P. A.; Zhang, S.; Liu,
Q.; Jin, C.; Ohishi, Y.; Oakley, R. T. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6051.
(31) Leitch, A. A.; McKenzie, C. E.; Oakley, R. T.; Reed, R. W.;
Richardson, J. F.; Sawyer, L. D. Chem. Commun. 2006, 1088.
(32) Leitch, A. A.; Reed, R. W.; Robertson, C. M.; Britten, J. F.; Yu,
X.; Secco, R. A.; Oakley, R. T. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 7903.
(33) Desiraju, G. R. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 2311.
(34) Yu, X.; Mailman, A.; Dube, P. A.; Assoud, A.; Oakley, R. T.
Chem. Commun. 2011, 47, 4655.
(35) Initial attempts to prepare [3a][Cl] started from 2,6-
diaminophenol, but this approach afforded mixtures of [3][Cl] with
R = H and Cl. To ensure the formation of a single product, we turned
to the use of 4-chloro-2,6-diaminophenol (as its bishydrochloride) as
the starting material.
(36) Beer, L.; Britten, J. F.; Clements, O. P.; Haddon, R. C.; Itkis, M.
E.; Matkovich, K. M.; Oakley, R. T.; Reed, R. W. Chem. Mater. 2004,
16, 1564.
(37) Beer, L.; Cordes, A. W.; Haddon, R. C.; Itkis, M. E.; Oakley, R.
T.; Reed, R. W.; Robertson, C. M. Chem. Commun. 2002, 1872.
́
(38) Boere, R. T.; Moock, K. H. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4755.
(39) Reported as −0.02 V vs SCE by: Hobi, M.; Ruppert, O.;
Gramlich, V.; Togni, A. Organometallics 1997, 16, 1384.
(40) Reported as 0.241 V vs SCE by: Hoh, G. L. J.; McEwen, W. E.;
Kleinberg, J. J. Am. Chem. Soc. 1961, 83, 3949.
(41) (a) Cordes, A. W.; Mingie, J. R.; Oakley, R. T.; Reed, R. W.;
Zhang, H. Can. J. Chem. 2001, 79, 1352. (b) Barclay, T. M.; Beer, L.;
Cordes, A. W.; Oakley, R. T.; Preuss, K. E.; Taylor, N. J.; Reed, R. W.
Chem. Commun. 1999, 531. (c) Kaszynski, P. J. Phys. Chem. A 2001,
105, 7615. (d) Makarov, A. Y.; Zhivonitko, V. V.; Makarov, A. G.;
Zikirin, S. B.; Bagryanskaya, I. Y.; Bagryansky, V. A.; Gatilov, Y. V.;
Irtegova, I. G.; Shakirov, M. M.; Zibarev, A. V. Inorg. Chem. 2011, 50,
3017. (e) Gritsan, N. P.; Makarov, A. Y.; Zibarev, A. V. Appl. Magn.
Reson. 2011, 41, 449.
(42) Rietveld refinement of powder diffraction data for unsolvated 3a
at 295(2) K using GSAS afforded a = 48.814(5) Å, b = 3.86053(30) Å,
c = 14.1680(15) Å, and V = 2669.92(29) Å3 with Rp = 0.0434 and Rwp
= 0.0660.
(16) Saito, G.; Ota, A.; Yoshida, Y.; Maesato, M.; Yamochi, H.;
Balodis, K.; Neilands, O.; Khasanov, S.; Tanatar, M. A. Mol. Cryst. Liq.
Cryst. 2004, 423, 99.
(17) Lahti, P. Adv. Phys. Org. Chem. 2011, 45, 93.
(18) (a) Kinoshita, M.; Turek, P.; Tamura, M.; Nozawa, K.; Shiomi,
D.; Nakazawa, Y.; Ishikawa, M.; Takahashi, M.; Awaga, K.; Inabe, T.;
Maruyama, Y. Chem. Lett. 1991, 20, 1225. (b) Tamura, M.; Nakazawa,
Y.; Shiomi, D.; Nozawa, K.; Hosokoshi, Y.; Ishikawa, M.; Takahashi,
M.; Kinoshita, M. Chem. Phys. Lett. 1991, 186, 401. (c) Chiarelli, R.;
Novak, M. N.; Rassat, A.; Tholence, J. L. Nature 1993, 363, 147.
(d) Alberola, A.; Less, R. J.; Pask, C. M.; Rawson, J. M.; Palacio, F.;
Oliete, P.; Paulsen, C.; Yamaguchi, A.; Farley, R. D.; Murphy, D. M.
Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 4782.
(19) Peierls, R. C. Quantum Theory of Solids; Oxford University
Press: London, 1955; p 108.
(20) (a) Cordes, A. W.; Haddon, R. C.; Oakley, R. T. Adv. Mater.
1994, 6, 798. (b) Oakley, R. T. Can. J. Chem. 1993, 71, 1775.
(21) (a) Barclay, T. M.; Cordes, A. W.; George, N. A.; Haddon, R.
C.; Itkis, M. E.; Mashuta, M. S.; Oakley, R. T.; Patenaude, G. W.;
Reed, R. W.; Richardson, J. F.; Zhang, H. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120,
́
352. (b) Boere, R. T.; Roemmele, T. L. Coord. Chem. Rev. 2000, 210,
369. (c) Kaszynski, P. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 7626. (d) Decken,
A.; Mailman, A.; Passmore, J.; Rautiainen, J. M.; Scherer, W.; Scheidt,
E.-W. Dalton Trans. 2011, 40, 868.
(22) (a) Bryan, C. D.; Cordes, A. W.; Haddon, R. C.; Glarum, S. H.;
Hicks, R. G.; Kennepohl, D. K.; MacKinnon, C. D.; Oakley, R. T.;
Palstra, T. T. M.; Perel, A. S.; Schneemeyer, L. F.; Scott, S. R.;
Waszczak, J. V. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1205. (b) Bryan, C. D.;
Cordes, A. W.; Fleming, R. M.; George, N. A.; Glarum, S. H.; Haddon,
R. C.; MacKinnon, C. D.; Oakley, R. T.; Palstra, T. T. M.; Perel, A. S. J.
Am. Chem. Soc. 1995, 117, 6880. (c) Bryan, C. D.; Cordes, A. W.;
Goddard, J. D.; Haddon, R. C.; Hicks, R. G.; MacKinnon, C. D.;
Mawhinney, R. C.; Oakley, R. T.; Palstra, T. T. M.; Perel, A. S. J. Am.
Chem. Soc. 1996, 118, 330.
(43) (a) Bondi, A. J. Phys. Chem. 1964, 68, 441. (b) Dance, I. New J.
Chem. 2003, 27, 22.
(44) Cozzolino, A. F.; Vargas-Baca, I.; Mansour, S.; Mahmoudkhani,
A. H. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3184.
(45) Laves, F.; Baskin, Y. Z. Kristallogr., Kristallgeom., Kristallphys.,
Kristallchem. 1956, 107, 337.
(23) ΔHdisp is the enthalpy change for the conversion of two gas-
phase radicals R into a cation/anion pair, i.e., 2R ⇆ R+ + R, and is
equal to the difference between the ionization potential (IP) and
electron affinity (EA). The cell potential Ecell = E1/2(ox) − E1/2(red) is
(46) In the orthorhombic structures of 3a·MeCN and 3a, there is an
absolute correspondence between the directions of the real and
reciprocal unit cell vectors.
2274
dx.doi.org/10.1021/ja209841z | J. Am. Chem.Soc. 2012, 134, 2264−2275