Calcul et localisation de l'énergie d'une molécule : programmation informatique et applications en mécanique moléculaire, et essai de décomposition atomique en mécanique quantique

Calculation and energy localization of a molecule : computer programming and applications in molecular mechanics and atomic decomposition in quantum mechanisms

• Auteur / Autrice : Mohamed Fathallah
• Direction : Bruno Blaive
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Paul Cézanne. Faculté des sciences et techniques de Saint-Jérôme (Aix-Marseille)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Théorie quantique

Logiciels

Molécules

Résumé

Le calcul est un moyen de plus en plus utilise par le chimiste pour la determination des structures moleculaires et la connaissance de leurs caracteristiques energetiques. Afin de contribuer au progres realise dans ce domaine, nous avons effectue un travail de developpement et de creation de programmes informatiques en mecanique moleculaire et en mecanique quantique. En mecanique moleculaire le programme informatique blemo a ete transforme profondement: l'entree des molecules a ete extremement simplifiee, le temps de calcul a ete reduit, et l'introduction de nouveaux parametres a ete facilitee. Ce programme a ete applique, avec la parametrisation mm2 d'allinger, a quatre familles de molecules. Ceci a permis de: montrer que l'adamantane est la molecule la plus stable des tricycles a dix carbones; etendre la parametrisation a l'atome de fer et de modeliser les interactions fer-oxygene dans les complexes metalliques; choisir les substituants en position 5 et 7 permettant d'avoir le meilleur piege a radical dans l'etude faite sur la serie des 5-(endo)alkylsulfonyl-2-norbornenyles. La mecanique quantique a ete utiisee comme support pour une etude approfondie de la localisation de l'energie. Nous avons etudie en detail le programme informatique mndo et nous l'avons utilise pour le pargage de l'energie totale d'une molecule, en energies internes aux atomes et en energies interatomiques. Le partage ainsi realise vise a remplacer a long terme les energies de formation des liaisons, utilisees comme increments en mecanique moleculaire, et qui n'ont pas de signification physique. Les resultats obtenus sont encourageants bien que certaines integrales aient provisoirement ete partagees grossierement. Nous avons montre que les energies internes varient enormement d'une molecule a une autre pour le meme type d'atome; par contre cette energie augmentee de la moitie de toutes ses energies d'interaction avec le reste de la molecule demeure relativement constante