III.C.3 / Comparaison des effets à trois corps aux
résultats CCSD(T) :
Nous obtenons les mêmes résultats que la
série R et T (voir le paragraphe III.A.3). Graphe III a.
III.C.4/ Variation de l'énergie à deux corps
:
Les énergies des paires de la série F sont
attractives et en valeurs absolues elles sont inférieures à
celles de la série R et T. Les résultats HF sont très
proches de ceux obtenus avec la méthode CCSD(T), graphe III b.
Quand les deux molécules d'eau n'appartiennent pas
à la même couche de solvatation de l'ion, l'effet à trois
corps atteint jusqu'à 3.6% de l'énergie des paires et la
variation de l'énergie des paires en fonction de l'angle kl pour la
série F, est la suivante :
E(2corps) diminue de kl = 50.1 à 64.0°, ensuite
augmente à kl = 118.2° et diminue
de nouveau à 124.3°.
Les énergies des paires des configurations où
les deux molécules d'eau appartiennent à la deuxième
couche de solvatation sont moins attractives que celles des sous
systèmes où les deux molécules d'eau n'appartiennent pas
à la même couche.
III.D/ Résultats obtenus avec la méthode DFT
(Tableau IV, Graphe IV) :
Afin de comparer les calculs DFT[125] obtenus avec
deux fonctionnelles B3LYP et B3PW91 aux énergies des autres
méthodes théoriques, nous avons sélectionné des
configurations OH-(H2O)2 de différentes structures
OH-(H2O)n (n = 2, 4, 10) et nous avons faits les calculs
DFT seulement pour ces configurations.
III.D.1/ Les effets à trois corps DFT:
Les résultats obtenus avec la fonctionnelle B3LYP
convergent aux énergies à trois corps CCSD(T) à 77%, ceux
obtenus avec la B3PW91 se rapprochent à 89% et ce quelque soit la
configuration OH-(H2O)2 (graphe IV).
Les résultats de la DFT B3LYP sont à 84% de ceux
donnés par la B3PW91.
Les résultats HF tendent à 88% à ceux de la
B3PW91 et à 89% aux valeurs CCSD(T). Les valeurs des méthodes
SAPT et M P4SDQ convergent aux effets à trois corps B3PW91 à 79%
et nous avons trouvé qu'ils convergent aux valeurs CCSD(T)
respectivement à 88% et 85%.
Ces données confirment ce qui a été
trouvé précédemment, concernant l'orientation des calculs
obtenus avec les méthodes HF, MP4SDQ et SAPT vers ceux qui
résultent de la théorie CCSD (T). En conclusion, à partir
de nos calculs, nous pouvons classer les méthodes théoriques par
ordre décroissant des pourcentages de convergence des effets à
trois corps aux résultats CCSD(T), comme suit : La DFT en utilisant la
fonctionnelle B3PW91, HF, SAPT et MP4SDQ.
Tableau IV :
Effets à trois corps de sous systèmes
OH-(H2O)2 appartenant à différentes
structures
OH-(H2O)n en Kcal/mol
|
Conf.
|
R80
|
T4cd
|
X2
|
F10bg
|
R170
|
F10gf
|
|
N° couches
|
1-1
|
1-1
|
1-1
|
1-2
|
1-1
|
2-2
|
|
kl(°)
|
80.9
|
90.0
|
115.6
|
118.2
|
170.3
|
45.1
|
|
2.01
|
2.19
|
3.42
|
0.14
|
1.97
|
0.44
|
|
1.70
|
1.76
|
2.86
|
0.18
|
1.61
|
0.47
|
|
2.24
|
2.48
|
3.60
|
0.18
|
2.11
|
0.48
|
|
1.79
|
1.88
|
2.94
|
0.18
|
1.63
|
0.48
|
|
P4nt
|
|
|
|
|
|
|
|
1.97
|
2.13
|
3.17
|
0.21
|
1.81
|
0.51
|
|
CSD
|
|
|
|
|
|
|
|
1.79
|
1.88
|
2.95
|
0.18
|
1.78
|
0.49
|
|
T
|
|
|
|
|
|
|
|
2.26
|
2.40
|
3.35
|
0.29
|
2.05
|
0.73
|
|
LYP
|
|
|
|
|
|
|
|
PW9
|
1.93
|
2.09
|
3.32
|
0.23
|
2.14
|
0.59
|
*kl= <Owk-Oi-Owl
*Conf. = Configurations
Systèmes OH-(H2O)2 appartenant à
différentes structures OH-(H2O)n
03
Effet à trois corps
III.D.2/ Comparaison des énergies de la première
itération DFT au terme Heitler-London (Tableau V, Graphe V):
Nous avons mentionné au paragraphe I.B que le terme non
additif HeitlerLondon est identique à celui de l'énergie de la
première itération HF, ,
st it a ?
ceci d'après la référence [60].
Les énergies de la première itération DFT
calculées avec deux fonctionnelles, la B3LYP et la B3PW91 ne sont pas
les mêmes que les valeurs Heitler-London, néanmoins les
résultats obtenus avec la fonctionnelle B3PW91 sont très proches
de ces dernières et ce quelque soit la configuration
OH-(H2O)2, graphe V.
De même que le terme Heitler-London, les énergies de
la première itération DFT sont attractives.
Tableau V :
Energies de la première itération en Kcal/mol
|
Conf.
|
R80
|
T4cd
|
X2
|
F10bg
|
R170
|
F10gf
|
|
N° couches
|
1-1
|
1-1
|
1-1
|
1-2
|
1-1
|
2-2
|
|
kl(°)
|
80.9
|
90.0
|
115.6
|
118.2
|
170.3
|
45.1
|
|
-0.34
|
-0.34
|
-0.62
|
0.02
|
-0.90
|
-0.11
|
|
ter
|
-0.05
|
0.03
|
-0.57
|
-0.00
|
-0.96
|
-0.09
|
|
-0.41
|
-0.40
|
-0.70
|
-0.00
|
-0.97
|
-0.19
|
*kl = <Owk-Oi-Owl *Conf. = Configurations
Energies de la première itération de
différentes
configurations OH-(H2O)2
-038
Effets a trois corps
| 
