Détermination de la structure géométrique précise des petites molécules par combinaison de méthodes expérimentales, ab initio et empiriques

Accurate determination of the structure of small molecules by combination of experimental, ab initio and empirical methods

• Auteur / Autrice : Ali Bouddou
• Direction : Jean Demaison
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Lasers, molécules, rayonnement atmosphérique
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Rotation moléculaire

Structure moléculaire

Méthodes ab initio (chimie quantique)

Résumé

La determination de structure a l'equilibre d'une molecule polyatomique est une tache difficile a accomplir du fait du nombre de donnees experimentales necessaires pour atteindre cet objectif. Ceci justifie l'utilisation des methodes approchees dont la fiabilite et la reussite sont tres variees. Certaines structures, telles que r#z et r#p#m, ont du etre ameliorees. En effet, la dependance des effets isotopiques de la structure moyenne r#z peut etre corrigee si l'on reussit a determiner correctement le parametre d'anharmonicite de morse, note a, qui represente l'elongation des liaisons. Quant a la structure r#p#m d'harmony, l'hypothese grossiere que la substitution de l'hydrogene par la deuterium entraine une variation de la liaison x-h d'une quantite fixe r = 0. 0028 a, est rejetee et remplacee par une hypothese plus realiste ou r est calculee a partir du potentiel de morse. Les calculs ab initio nous ont ete tres precieux pour resoudre le probleme de conditionnement du fait du peu de donnees experimentales disponibles pour certaines molecules. Leur utilisation nous a permis de montrer qu'il est possible aujourd'hui d'utiliser certains parametres issus du calcul au meme titre que des donnees experimentales pour la determination des angles de valence. Quant aux longueurs de liaison, nous avons montre que l'on doit souvent proceder a des comparaisons theorie-experience et que des corrections peuvent etre apportees aux resultats d'un calcul. On peut utiliser aussi les correlations empiriques qui relient la structure d'une molecule soit a d'autres proprietes de cette molecule soit a des structures de molecules voisines. L'interet des travaux precedents est valide en procedant a des applications sur plusieurs molecules.