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

CHAPITRE 5. MODELISATION DFT DE L’ADSORPTION DU MONOXYDE DE CARBONEDANS LA FAUJASITE ‘Y’ ECHANGEE PAR DES CATIONS CuI ET ALCALINS : ETUDESTRUCTURALE, ENERGETIQUE ET CALCULS DE LA FREQUENCE νCOAB( R) E ( R E E BSSEÉquation 6BSSE E)ABABLe calcul exact de l’énergie d’interaction d’un système nécessite donc de savoir évaluerl’erreur BSSE. Malheureusement, l’évaluation de la BSSE par les méthodes usuelles donnedans nos complexes des valeurs très élevées, allant de 12 à 15 kJ/mol par exemple dans lescomplexes de Na + , ce qui induit une chute très forte dans nos valeurs de ∆E calculées. De cefait, dans nos calculs, nous n’avons pas tenu compte de la BSSE.II.2.3. Calcul de l’enthalpie d’adsorption de CO (∆H CO )Expérimentalement, on ne mesure pas l’énergie d’interaction de CO (∆E CO ) mais sonenthalpie d’adsorption (∆H CO ), déterminée le plus souvent à température ambiante (298 K).Afin de pouvoir comparer nos données énergétiques avec celles expérimentales, il serait doncintéressant de calculer les enthalpies d’adsorption de CO.L’enthalpie d’adsorption de CO déterminée à une température T donnée ( ), peutTH COêtre calculée de la même façon que ∆E CO , comme étant l’enthalpie d’adsorption de laréaction:MYCOMY-COÉquation 7où M représente les cations Cu I ou Na + . ∆H CO est donc donnée par :T THCOHNaY CO)TNaYTCO( H HÉquation 8L’enthalpie H d’un système donné est reliée à son énergie interne U via l’équation suivante :H UPVÉquation 9En substituant H par sa valeur donnée, l’Équation 8 devient :T T HCOUnRTÉquation 10Où on a remplacé PV par nRT d’après l’équation des gaz parfaits.Le calcul deT H COnécessite donc de déterminer l’énergie interne U correspondant à chaquecomposé de l’Équation 7 à la température T. Ceci se fait à partir de l’énergie électronique E,148