Zalfa NOUR Modélisation de l'adsorption des molécules à fort ...

CHAPITRE 4. ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE DE L’ADSORPTION DU MONOXYDE DECARBONE DANS LES FAUJASITES ECHANGEES AUX CuI ET AUX Na+la Figure 1. En effet, ces couleurs sont inversées d’un atome par rapport à l’autre ce quimontre que l’orbitale moléculaire étudiée résulte d’un recouvrement en opposition de phasedes orbitales atomiques du carbone et de l’oxygène). A cause de la différenced’électronégativité entre le carbone et l’oxygène, les contributions de chaque atome aux deuxorbitales moléculaires diffèrent; l’oxygène qui est l’atome le plus électronégatif contribueplus dans l’orbitale liante alors que le carbone contribue plus dans l’anti-liante (contributionsrespectives de 70% pour O et 30% pour C dans la 3, et de 70% pour C et 30% pour O dansla 6* (Tableau 1)). Suivant la même théorie (CLOA), le recouvrement de l’autre orbitaleatomique hybride (sp(2)), aboutit à la formation de deux nouvelles OM : la 4 liante, et la5* ‘légèrement’ anti-liante (‘légèrement’ parce qu’elle n’est pas haute en énergie). A causede l’orientation initiale que possédaient les orbitales atomiques sp(2), chacune des deux OM4 et 5* est fortement localisée sur un atome donné (la 4sur l’O, et la 5* sur le C, pour lamême raison de différence d’électronégativité citée ci-dessus), avec une très faiblecontribution de l’atome voisin. Selon le type d’analyse orbitalaire (analyse des orbitalescanoniques ou NBO), ces orbitales peuvent être entièrement localisées sur un atome donné, etconsidérées ainsi comme des doublets non-liantes respectivement sur l’O et le C. C’est le casde l’analyse NBO que j’ai présenté brièvement ci-dessous. La forme très localisée quepossèdent ces deux OM, et le fait qu’elles sont toutes les deux occupées confère à CO uncaractère nucléophile faible. L’énergie de l’orbitale 5étant légèrement plus élevée quecelle de la 4, ce qui rend le carbone légèrement plus nucléophile que l’oxygène.A côté des orbitales , CO possède aussi deux orbitales moléculaires liantes (xety) et2 anti-liantes x*y*) résultant de la combinaison des deux orbitales atomiques p (px etpy) de chaque atome.Donc si on résume, la molécule de CO possède 4 orbitales moléculaires occupées liantes (3,4, 1x, 1y), une orbitale occupée légèrement anti-liante (5*), et 3 orbitales vides antiliantes(6*, 2x*, 2y*). La plus haute orbitale occupée (HOMO) est la 5* et la plus basseorbitale vacante (LUMO) la 2*.105