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

CHAPITRE 2. NOTIONS FONDAMENTALES SUR LA MODELISATION MOLECULAIRE– THEORIE DE LA FONCTIONELLE DE LA DENSITE ET SIMULATIONS MONTE CARLOELJ126 ijij 4 ijÉquation 77rij rij et le potentiel de Buckingham où la répulsion est représentée par une fonction exponentielle :EBuckC Aijexp( Brij) 6Équation 78rDans ces deux expressions, σ ij est la distance minimale d’approche entre les deux atomes i etj, ε ij est l’énergie minimale d’interactions entre les atomes i et j lorsque ceux-ci sont à ladistance d’équilibre σ ij . A, B, et C sont des paramètres.III.3.1.B. Interactions à longue porté: Interactions électrostatiquesL’interaction électrostatique résulte de l’interaction entre les moments électriques desdifférentes entités du système.Elle s’exerce sur des distances relativement importantes et peut être soit attractive soitrépulsive. Dans l’approximation monopolaire qui consiste à attribuer à chaque atome unecharge ponctuelle, elle est généralement calculée en utilisant la loi de Coulomb qui se décritcomme étant la somme des interactions entre les différentes paires de charge ponctuelle dusystème :Eq qNA N B i jélectrostatiquei1 j1 40rijÉquation 79où N représente le nombre d’atomes de charges q i,j constituant le système, et ε 0 est laconstante diélectrique.Selon cette équation, le terme électrostatique contient seulement une contribution à deuxcorps. Or, pour les espèces polaires, une contribution à trois corps est beaucoup plussignificative. Cette dernière peut être considérée comme étant l’interaction entre deux chargesponctuelle modifiées à cause d’un troisième atome qui polarise les charges. De tels effets de« plusieurs-corps » peuvent aussi être modélisés en ajoutant la polarisation des atomes.L’interaction électrostatique sera donc représentée par une contribution « intrinsèque » dueaux charges atomiques plus un terme dipolaire résultant du champ électrique crée par lesautres charges multipliées par le tenseur de polarisabilité. Même si ces corrections apportentdes améliorations importantes, elles n’ont eu que des utilisations limitées parce qu’elles75