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 νCOreprésente le raccourcissement que subit la liaison O 8 -O 9 suite au déplacement de Na’, (3) représente ledéplacement d’O 6 induisant la diminution de l’angle Si-O 6 -Si, et (4) représente le déplacement de l’oxygène O 1 ,induisant l’allongement de la distance Na SII -O 1 .En utilisant la base BS1, les mêmes tendances géométriques ont pu être retrouvées.Les résultats correspondants sont représentés dans le Tableau A- 3 de l’annexe.En comparant les deux aspects énergétique et structural que nous avons obtenus avecBS1 et BS2, on peut remarquer que les deux bases paraissent adéquates pour étudier lephénomène d’adsorption de CO dans la NaY. Cependant, si on compare les valeurs desdistances C=O calculées avec les deux bases, on remarque une différence importante. Nousavons donc conservé la base la plus grande pour étudier les fréquences CO .III.1.2. Calcul des fréquences de vibration de CO ( CO ) dans lescomplexes de la Y 42T Na:Les fréquences de vibration de CO ( CO ) ont été calculées uniquement avec la baseBS2. Les valeurs correspondantes sont regroupées dans le Tableau 5. Avec cette base, lafréquence de vibration de CO en phase gazeuse a été calculée égale à 2210 cm -1 .9, 10, 13, 60-66Conformément aux données expérimentales etaux calculs quantiquesantérieurs 16-20, 67, 68 , nos calculs ont montré un déplacement de la fréquence de vibration deCO par rapport à sa valeur en phase gazeuse, vers les hautes fréquences quand ce dernier selie à un cation de Na + par une simple interaction par l’intermédiaire de son atome de carbone(cas du complexe Na SII ..CO@Y 42T Na où CO = 2228 cm -1 ) et vers les basses fréquences quandil se lie par son atome d’oxygène (cas du complexe Na SII ..OC@Y 42T Na où CO = 2198 cm -1 ).Ces déplacements ou « shifts » calculés étaient respectivement de +18 et -12 cm -1 .En prenant maintenant la simple interaction de CO dans le complexeNa SII ..CO@Y 42T Na comme référence, un large déplacement vers les basses fréquences a étécalculé pour CO quand l’atome d’oxygène de ce dernier est en plus impliqué avec un nouveaucation de Na. Ainsi, en passant du complexe Na SII ..CO@Y 42T Na aux deux complexesNa SII ..CO..Na SIII @Y 42T Na et Na SII ..CO..Na SIII’ @Y 42T Na dans lesquels CO est impliqué dansune DI, CO diminue respectivement de 37 (i.e. la différence 2191 – 2228) et de 46 cm -1 (i.e. ladifférence 2182 – 2228). Du fait que la DI (CO) résulte de la combinaison d’une SI (CO) du type :Na…CO avec une interaction supplémentaire du type : Na…OC, la diminution de la valeur de158