Bom, les énergies libres de solvatation prédites par le modèle de couches concentriques montrent un accord nettement meilleur avec les valeurs des simulations moléculaires et avec celles d'un modèle compressible continu.

Voici un schéma du modèle diélectrique de couches concentriques, dans lequel les densités locales prédites par l'analogie de l'adsorption de Langmuir sont utilisées pour obtenir des valeurs de la constante diélectrique locale pour la première couche de solvatation d'un ion.

 

Les symboles e et eloc représentent respectivement la constante diélectrique du solvant et les constantes diélectriques locales de l'ion. Les symboles a et b représentent respectivement la valeur du rayon intérieur et celle du rayon extérieur de la première couche de solvatation.

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 6. The concentric dielectric shell model.

 

 

 

 

 

6) Comparaison des modèles SPC rigide et flexible (12)

 

 

 

a) Présentation de ces modèles

 

 

Le modèle rigide de l'eau utilisé est le modèle SPC (modèle déjà rencontré précédemment). Ce modèle de l'eau est représenté par trois charges ponctuelles localisées sur trois atomes. Il interagit électrostatiquement avec des charges d'autres molécules. Il possède ainsi un potentiel d'interaction de Lennard-Jones centré sur l'atome d'oxygène avec lequel il peut interagir avec des potentiels similaires d'autres molécules. Le modèle SPC a une géométrie rigide. La valeur de l'angle HOH du monomère est de 109,5° alors que celle de l'eau réelle est de 104,5°. De plus, la longueur de la liaison OH est de 1 Å dans le modèle SPC et de 0,957 Å dans l'eau réelle.

Afin de se rendre compte des effets des degrés de liberté intramoléculaires à propos des propriétés de l'eau supercritique, une version flexible du modèle SPC a été utilisée pour la simulation de l'eau liquide. Ce nouveau modèle s'inspire beaucoup du modèle TJE (Teleman-Jônsson-Engstrôm), dont la partie intennoléculaire est identique à celle du modèle SPC.

De plus, il possède une caractéristique intramoléculaire consistant en termes harmoniques simples correspondant aux modes de courbement et d'élongation des molécules d'eau. La géométrie d'une molécule d'eau TJE dépend de la densité et de la

 

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