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 νCOIV.2. Effet de la taille du cluster sur les différents aspects structuraux,énergétiques et vibrationnelsDans le but d’étudier l’influence de la taille des clusters sur nos résultats, nous avonsconstruit deux nouveaux clusters de tailles inférieures à celle des clusters 42T, contenantrespectivement 16 et 20 tétraèdres TO 4 (Figure 6) (Les clusters 16T sont les mêmes clustersque ceux du paragraphe II.2 utilisés pour le calcul de fréquence par diagonalisation de lamatrice Hessienne). Pour être plus rapide dans les calculs, nous avons commencé cette étudesur les clusters de la NaY, et les résultats obtenus ont été transférés aux clusters CuNaY.Nous avons adsorbé CO sur les deux nouveaux modèles, Y 20T Na et Y 16T Na , et nous les avonsoptimisés. Pour aller plus vite dans le processus d’optimisation, nous sommes partis d’unestructure identique à celle du modèle Na SII ..CO..Na SIII @Y 42T Na dans laquelle CO présentaitune DI (CO) , dans le but de voir si on arrive à reproduire cette interaction dans les deuxnouveaux modèles.Comme le montre la Figure 6, l’optimisation des clusters 16T et 20T a pu converger vers desstructures stables présentant la DI (CO) de la forme Na SII ..CO..Na SIII identique au cluster 42T.Les deux complexes obtenus ont été nommés respectivement: Na SII ..CO..Na SIII @Y 16T Na etNa SII ..CO..Na SIII @Y 20T Na. Les paramètres géométriques correspondants sont regroupées dansle Tableau 10, et comparés avec ceux du cluster Na SII ..CO..Na SIII @Y 42T Na. En analysant cetableau, on remarque que les changements structuraux liés à la diminution de la taille dumodèle sont généralement faibles. Cependant, on ne peut pas tirer une règle générale à partirde ces tendances géométriques. Ce qui ressort essentiellement de cette comparaison entre lesclusters de petite taille avec celui de grande taille est que la distance C=O n’a été que trèslégèrement affectée, ce qui devrait, en principe, ne causer que de léger changement de lafréquence de vibration de CO dans les petits modèles par rapport à celui de référence.177