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Titre: Corrélation Structure Propriétés des clusters d'eau par des méthodes Ab initio et dynamique moléculaire

Domaine: Sciences de la matière (SM)

Filière: Chimie

Option: CHIMIE PHYSIQUE

Auteur: SEDIKI Amel

Soutenu (e) le: 16/12/2007

Sous la direction de: A. KRALLAFA, Professeur, Université Oran

Co-directeur:M. DAUCHEZ, Professeur, Université de Reims Champagne-Ardenne

Le président du jury : D. BENDEDOUCH, Professeur, Université Oran

Examinateur1: F. VOLATRON, Professeur, Université de Pierre et Marie Curie Paris 6

Examinateur2: A. RAHMOUNI, Professeur, Université de SAIDA

Examinateur3: E. HENON, Professeur, Université de Reims Champagne-Ardenne

Résumé:

Dans une première étape on a entrepris une recherche systématique de cluster de molécules d’eau de différentes tailles (H2O)n.Cet aspect a permis l’identification de nanostructures d’eau ou de cluster à travers un calcul ab initio de différentes propriétés à différents niveaux de théorie, Hartree Fock et DF.Un calcul de fréquence et une décomposition de Morokuma a permis d’établir une corrélation entre la taille, la conformation du cluster et sa stabilité.On a constaté aussi selon les deux approches que parmi les quatre types de liaisons hydrogène,le plus fort est celui de l'arrangement moléculaire du groupe donneur récepteur.Les simulations effectuées par la dynamique moléculaire Car-Parrinello nous a rapporté des prévisions qualitativement différentes sur des propriétés du liquide. Elles nous ont permis de décrire exactement les propriétés non seulement structurales et dynamiques mais également les changements de la distribution de charge électronique moléculaire dans la phase liquide. La fonction de distribution radiale gOO (r) est en bon accord avec les valeurs expérimentales les plus récentes obtenus par la diffraction de neutron et les mesures de diffraction des rayons X. Nous avons observé également la dépendance forte de la température sur des propriétés structurales et dynamiques.


Mots clefs: Clusters d’eau; Structure; Interactions; Ab- initio; Dynamique moléculaire; Car- Parrinello; Constante de force; DFT; Pseudopotentiel; Moment dipolaire.