The two-body interaction energies of the cyclic (C3h) and noncyclic (C2) trimers at the basis set limit (15.55 and 16.55 kJ/mol) were estimated by means of second-order Møller–Plesset perturbation theory including terms linear in the interelectronic distance (MP2-R12 approach). Coupled cluster calculations with single and double substitutions and with noniterative triple excitations [CCSD(T)] were carried out to correct the MP2-R12 two-body interaction energies for the effect of higher excitations, and also for the evaluation of the three-body interaction energies. The calculated bonding energies of the trimers using this model calculation (16.82 and 17.20 kJ/mol) suggest that the two isomers are nearly isoenergetic. The three-body terms are small (only of the order of 1 kJ/mol), stabilizing the cyclic trimer, but destabilizing the noncyclic trimer.

1.
R. E.
Leckenby
and
E. J.
Robbins
,
Proc. R. Soc. London, Ser. A
291
,
389
(
1966
).
2.
L.
Mannik
,
J. C.
Stryland
, and
H. L.
Welsh
,
Can. J. Phys.
49
,
3056
(
1971
).
3.
S. E.
Novick
,
P. B.
Davies
,
T. R.
Dyke
, and
W.
Klemperer
,
J. Am. Chem. Soc.
95
,
8547
(
1973
).
4.
L.
Fredin
,
B.
Nelander
, and
G.
Ribbegard
,
J. Mol. Spectrosc.
53
,
410
(
1974
).
5.
R.
Guasti
,
V.
Schettino
, and
N.
Brigot
,
Chem. Phys.
34
,
391
(
1978
).
6.
A. E.
Barton
,
A.
Chablo
, and
B. J.
Howard
,
Chem. Phys. Lett.
60
,
414
(
1979
).
7.
T. E.
Gough
,
R. E.
Miller
, and
G.
Scoles
,
J. Phys. Chem.
85
,
4041
(
1981
).
8.
R. E.
Miller
and
R. O.
Watts
,
Chem. Phys. Lett.
105
,
409
(
1984
).
9.
J. M.
Lobue
,
J. K.
Rice
, and
S. E.
Novick
,
Chem. Phys. Lett.
112
,
376
(
1984
).
10.
G. A.
Pubanz
,
M.
Maroncelli
, and
J. W.
Nibler
,
Chem. Phys. Lett.
120
,
313
(
1985
).
11.
M. A.
Walsh
,
T. H.
England
,
T. R.
Dyke
, and
B. J.
Howard
,
Chem. Phys. Lett.
142
,
265
(
1987
).
12.
G. T.
Fraser
,
A. S.
Pine
,
W. J.
Lafferty
, and
R. E.
Miller
,
J. Chem. Phys.
87
,
1502
(
1987
).
13.
K. W.
Jucks
,
Z. S.
Huang
,
D.
Dayton
,
R. E.
Miller
, and
W. J.
Lafferty
,
J. Chem. Phys.
86
,
4341
(
1987
).
14.
K. W.
Jucks
,
Z. S.
Huang
,
R. E.
Miller
,
G. T.
Fraser
,
A. S.
Pine
, and
W. J.
Lafferty
,
J. Chem. Phys.
88
,
2185
(
1988
).
15.
M. J.
Weida
,
J. M.
Sperhac
, and
D. J.
Nesbitt
,
J. Chem. Phys.
103
,
7685
(
1995
).
16.
M. J.
Weida
and
D. J.
Nesbitt
,
J. Chem. Phys.
105
,
10210
(
1996
).
17.
T. B.
MacRury
,
W. A.
Steele
, and
B. J.
Berne
,
J. Chem. Phys.
64
,
1288
(
1976
).
18.
F. L.
Hirshfeld
and
K.
Mirsky
,
Acta Crystallogr., Sect. A: Cryst. Phys., Diffr., Theor. Gen. Crystallogr.
35
,
366
(
1979
).
19.
C. S.
Murthy
,
K.
Singer
, and
I. R.
McDonald
,
Mol. Phys.
44
,
135
(
1981
).
20.
C. S.
Murthy
,
S. F.
O’Shea
, and
I. R.
McDonald
,
Mol. Phys.
50
,
531
(
1983
).
21.
R. C.
Hanson
,
J. Phys. Chem.
89
,
4499
(
1985
).
22.
B.
Kuchta
and
R. D.
Etters
,
Phys. Rev. B
38
,
6265
(
1988
).
23.
R. D.
Etters
and
B.
Kuchta
,
J. Chem. Phys.
90
,
4537
(
1989
).
24.
J. S.
Muenter
,
J. Chem. Phys.
94
,
2781
(
1991
).
25.
S.
Aoki
,
H.
Yamawaki
, and
M.
Sakashita
,
Phys. Rev. B
48
,
9231
(
1993
).
26.
S.
Aoki
,
H.
Yamawaki
,
M.
Sakashita
,
W.
Gotoh
, and
K.
Takemura
,
Science
263
,
356
(
1994
).
27.
N.
Brigot
,
S.
Odiot
,
S. H.
Walmsley
, and
J. L.
Whitten
,
Chem. Phys. Lett.
49
,
157
(
1977
).
28.
N.
Brigot
,
S.
Odiot
, and
S. H.
Walmsley
,
Chem. Phys. Lett.
88
,
543
(
1982
).
29.
R. D.
Amos
,
N. C.
Handy
,
P. J.
Knowles
,
J. E.
Rice
, and
A. J.
Stone
,
J. Phys. Chem.
89
,
2186
(
1985
).
30.
K.
Hiraoka
,
T.
Shoda
,
K.
Morise
,
S.
Yamabe
,
E.
Kawai
, and
K.
Hirao
,
J. Chem. Phys.
84
,
2091
(
1986
).
31.
A. J.
Illies
,
M. L.
McKee
, and
H. B.
Schlegel
,
J. Phys. Chem.
91
,
3489
(
1987
).
32.
R. G. A.
Bone
and
N. C.
Handy
,
Theor. Chim. Acta
78
,
133
(
1990
).
33.
R.
Eggenberger
,
S.
Gerber
, and
H.
Huber
,
Mol. Phys.
72
,
433
(
1991
).
34.
K. B.
Domanski
,
O.
Kitao
, and
K.
Nakanishi
,
Chem. Phys. Lett.
199
,
525
(
1992
).
35.
L. M.
Nxumalo
,
T. A.
Ford
, and
A. J.
Cox
,
J. Mol. Struct.: THEOCHEM
307
,
153
(
1994
).
36.
S.
Tsuzuki
,
T.
Uchimaru
,
K.
Tanabe
,
S.
Kuwajima
,
N.
Tajima
, and
T.
Hirano
,
J. Phys. Chem.
100
,
4400
(
1996
).
37.
M.
Welker
,
G.
Steinebrunner
,
J.
Solca
, and
H.
Huber
,
Chem. Phys.
213
,
253
(
1996
).
38.
S.
Tsuzuki
,
T.
Uchimaru
,
M.
Mikami
, and
K.
Tanabe
,
J. Chem. Phys.
109
,
2169
(
1998
).
39.
G.
Steinebrunner
,
A. J.
Dyson
, and
B.
Kirchner
,
J. Chem. Phys.
109
,
3153
(
1998
).
40.
R.
Bukowski
,
J.
Sadlej
,
B.
Jeziorski
,
P.
Jankowski
,
K.
Szalewicz
,
S. A.
Kucharski
,
H. L.
Williams
, and
B. M.
Rice
,
J. Chem. Phys.
110
,
3785
(
1999
).
41.
K. B.
Domanski
,
O.
Kitao
,
K.
Nakanishi
,
Mol. Simul.
12
,
343
(
1994
).
42.
N.
Tajima
,
S.
Tsuzuki
,
K.
Tanabe
,
K.
Aoki
, and
T.
Hirano
,
Electronic. J. Theor. Chem.
2
,
139
(
1997
).
43.
T.
Hirano
,
S.
Tsuzuki
,
K.
Tanabe
, and
N.
Tajima
,
Chem. Lett.
1995
,
1073
.
44.
S.
Tsuzuki
,
T.
Uchimaru
,
M.
Mikami
,
K.
Tanabe
,
T.
Sako
, and
S.
Kuwajima
,
Chem. Phys. Lett.
255
,
347
(
1996
).
45.
G.
Chalasinski
and
M. M.
Szczesniak
,
Chem. Rev.
94
,
1723
(
1994
).
46.
W.
Klopper
and
J.
Almlof
,
J. Chem. Phys.
99
,
5167
(
1993
).
47.
W.
Klopper
,
J. Chem. Phys.
102
,
6168
(
1995
).
48.
W.
Klopper
and
H. P.
Luthi
,
Chem. Phys. Lett.
262
,
546
(
1996
).
49.
W. Klopper and H. P. Luthi, Mol. Phys. (in press).
50.
J. A.
Pople
,
M.
Head-Gordon
, and
K.
Raghavachari
,
J. Chem. Phys.
87
,
5968
(
1987
).
51.
GAUSSIAN 94, Revision E. 3, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, P. M. W. Gill, B. G. Johnson, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, T. Keith, G. A. Petersson, J. A. Montgomery, K. Raghavachari, M. A. Al-Laham, V. G. Zakrzewski, J. V. Ortiz, J. B. Foresman, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, A. Nanayakkara, M. Challacombe, C. Y. Peng, P. Y. Ayala, W. Chen, M. W. Wong, J. L. Andres, E. S. Replogle, R. Gomperts, R. L. Martin, D. J. Fox, J. S. Binkley, D. J. Defrees, J. Baker, J. J. P. Stewart, M. Head-Gordon, C. Gonzalez, J. A. Pople, Gaussian 94 (Gaussian, Inc., Pittsburgh, PA, 1995).
52.
MOLPRO is a package of ab initio programs written by H.-J. Werner and P. J. Knowles, with contributions from R. D. Amos, A. Berning, D. L. Cooper, M. J. O. Deegan, A. J. Dobbyn, F. Eckert, C. Hampel, L. Leininger, R. Lindh, A. W. Lloyd, W. Meyer, M. E. Mura, A. Nicklaß, P. Palmieri, K. Peterson, R. Pitzer, P. Pulay, G. Rauhut, M. Schutz, H. Stoll, A. J. Stone, and T. Thorsteinsson.
53.
C.
Møller
and
M. S.
Plesset
,
Phys. Rev.
46
,
618
(
1934
).
54.
R.
Krishnan
and
J. A.
Pople
,
Int. J. Quantum Chem.
14
,
91
(
1978
).
55.
SORE program (second-order R12 energy), written by W. Klopper.
56.
A.
Schafer
,
C.
Huber
, and
R.
Ahlrichs
,
J. Chem. Phys.
100
,
5829
(
1994
).
57.
T. H.
Dunning
, Jr.
,
J. Chem. Phys.
90
,
1007
(
1989
).
58.
R. A.
Kendall
,
T. H.
Dunning
, Jr.
, and
R. J.
Harrison
,
J. Chem. Phys.
96
,
6796
(
1992
).
59.
V.
Bakken
,
T.
Helgaker
,
W.
Klopper
, and
K.
Ruud
,
Mol. Phys.
96
,
653
(
1999
).
60.
B. J.
Ransil
,
J. Chem. Phys.
34
,
2109
(
1961
).
61.
S. F.
Boys
and
F.
Bernardi
,
Mol. Phys.
19
,
553
(
1970
).
62.
A. J. Stone, The Theory of Intermolecular Forces (Clarendon, Oxford, 1996).
63.
D. E.
Woon
and
T. H.
Dunning
, Jr.
,
J. Chem. Phys.
98
,
1358
(
1993
).
64.
D.
Feller
,
J. Chem. Phys.
96
,
6104
(
1992
).
65.
M. W.
Feyereisen
,
D.
Feller
, and
D. A.
Dixon
,
J. Phys. Chem.
100
,
2993
(
1996
).
66.
B. H.
Besler
,
K. M.
Merz
, Jr.
, and
P. A.
Kollman
,
J. Comput. Chem.
11
,
431
(
1990
).
67.
S.
Tsuzuki
,
T.
Uchimaru
, and
K.
Tanabe
,
Chem. Phys. Lett.
287
,
202
(
1998
).
68.
R. L.
Jaffe
and
G. D.
Smith
,
J. Chem. Phys.
105
,
2780
(
1996
).
This content is only available via PDF.
You do not currently have access to this content.