II.A.3/ Structures de OH-(H2O)2 correspondant
respectivement aux séries T et F (Fig. 2 et 3):
Ces séries ont été obtenues par des
calculs Monte Carlo[113] préliminaires [66],
effectués pour les clusters OH-(H2O)2,
OH-(H2O)4 et OH-(H2O)10. Les géométries des
molécules d'eau et de l'ion hydroxyde sont fixées à
leurs valeurs expérimentales : d(OH)= 0.9572
Å , OEwa,b =104.5° pour l'eau et d(OH-)=
0.97Å [67-69].
Deux ensembles de potentiels ont été
utilisés, qui ont donné deux séries de
géométries. Une série notée T, a été
obtenue avec les potentiels des paires proposés dans la
référence [66]. La seconde série est notée F, dans
ce cas, l'interaction entre l'ion hydroxyde et la molécule d'eau est
décrite par l'expression des paires de Fornili et al [67] et
le potentiel MCY [70] est utilisé pour l'interaction entre
deux molécules d'eau.
Pour les deux séries, les termes non additifs ne sont
pas inclus. En plus du problème de l'exactitude de ces calculs
préliminaires, nous devons noter que de tels traitements type Monte
Carlo, ne conduisent pas à des géométries
minimisées. En outre, ces calculs sont faits à 300 K, alors que
la minimisation quantique de l'énergie est faite à O K. Les
structures T4 et F10 sont les plus stables générées dans
ces calculs Monte Carlo mais ne correspondent pas au minimum global.
Les autres paramètres sont : Pour la configuration T4 :
dab= 3.300 Å ; dac= 4.659 Å ; dad= 3.451Å ;
dbc= 4.393 Å ; dbd= 4.817 Å ; dcd= 3.582 Å dia= 2.546 Å
; dib= 2.503Å ; dic= 2.505 Å ; did= 2.559Å ;
3ab = 81.6° ; 3ac = 134.5° ; 3ad = 85.1° ; 3bc =
122.6° ; 3bd = 144.2° ; 3cd = 90.0°
Pour la configuration F10 :
Comme il y'a un grand nombre de molécules d'eau dans le
système F, nous détailleront que les paramètres
géométriques des configurations étudiées:
* Les molécules d'eau appartenant à la
première couche sont : a, b, c, d
* Les molécules d'eau appartenant à la
deuxième couche sont : e, f, g, h, i, j
dkl en Å : daj= 3.05, dcj=
3.70, dbg= 5.80, dbj=
5.95, dgf= 3.01, dei= 7.74
dik en Å : dia= 2.77, dib=
2.73, dic= 2.74, did= 2.83
die= 4.05, dif= 3.85,
dig= 3.98, dih= 3.95,
dii= 3.98, dij= 3.96
3aj= 50.1°, 3cj= 64.0°, 3bg=
118.2°, 3bj= 124.3°, 3gf= 45.1°,
3ei= 149.3°
Les paramètres géométriques des
différentes configurations OH-(H2O)2 étudiées,
sont représentés dans un tableau récaputilatif ( Angles en
degré et distances en Angström ).
Tableau récaputilatif des Paramètrs
géométriques des différentes
configurations OH-(H2O)2 ( Angles en degré et distances en
Angström )
Configurations
|
Paramètres des Monomères
|
3kl
|
Dik
|
R(n = 2)
|
d(OH)I=0.964
|
3ab=80.9061
|
dia=2.642
|
«On bouge une des
|
d(OH)wa,b=0.9572
|
3ab=1 10.51 79
|
dib=2.614
|
deux molécules
|
ctwa,b=104.5
|
3ab=140.4432
|
|
d'eau, 3ab varie»
|
|
3ab=170.2524
|
|
X(n = 2)
«Relaxtation de toute
la géométrie»
|
d(OH)I=0.967 d(OH 1 )wa=0.965 d(OH2)wa=1
.033 d(OH1)wb=0.965 d(OH2)wb=1 .038
|
3ab=1 15.6
|
dia=2.591 dib=2.580
|
|
(X wa=101 .5
|
|
|
|
OEwb=101.7
|
|
|
T(n = 4)
|
D(OH)I=0.97
|
3ab=81.6
|
dia=2.546
|
|
d(OH)wk=0.9572
|
3ac=134.5
|
dib=2.503
|
|
OEwk=104.5
|
3ad=85.1
|
dic=2.505
|
|
|
3bc=1 22.6
|
did=2.559
|
|
|
3bd=144.2
|
|
|
|
3cd=90.0
|
|
F(n = 10)
|
D(OH)I=0.97
|
3aj= 50.1°
|
dia= 2.77
|
«a,b et c
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d(OH)wk=0.9572
|
3cj= 64.0°
|
dib= 2.73
|
appartiennent à la première couche
|
Ctwk=104.5
|
3bg= 118.2°
|
dic= 2.74 die= 4.05
|
de de
solvatation
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3bj= 124.3°
|
dif= 3.85
|
l'ion et e, f, g et j à
|
|
3gf= 45.1°
|
dig= 3.98
|
la deuxième couche»
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3ei= 149.3°
|
dij= 3.96
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i: ion
k et l : indices des molécules d'eau dik: dOi-Owk
ctwk: angle de la molécule d'eau k 3kl : <Owk-Oi-Owl
Fig. 1 Structures OH-(H2O)2
Fig.2 Structure OH-(H2O)4 (T4)
Fig.3 Structure OH-(H2O)10 (F10)
|