Erreur de superposition de base

L‟énergie d‟interaction entre un monomère X et un monomère Y est couramment calculée de la façon suivante :

(II.9.27)

L‟indice correspond à la géométrie et l‟exposant à la base utilisée. L‟énergie du dimère est calculée dans la base du dimère et les énergies des monomères sont calculées dans leur propre base et soit dans la géométrie du complexe pour les fragments, soit dans leur propre géométrie. Les calculs de chimie quantique sur des systèmes de taille moyenne se font avec une base finie. Lors du calcul de cette énergie d‟interaction, il y a souvent des interactions artificielles stabilisantes qui surestiment cette énergie. Cette erreur artificielle se nomme

81 erreur de superposition de base (Basis Set Superposition Error), notée BSSE. Elle provient de l‟utilisation d‟une base trop petite et donc le fragment X utilise les fonctions de base de Y pour compenser une base incomplète. Afin de remédier à ce problème, il est possible d‟utiliser la correction « counterpoise » de Boys et Bernadi,[118] notée CP et implémentée dans Gaussian 09, en calculant l‟énergie du dimère et des deux monomères dans la base du dimère :

(II.9.28)

(II.9.29)

Ainsi l‟énergie d‟interaction avec la correction de BSSE CP est calculée de la façon suivante : _(II.9.30)

La BSSE est faible pour des bases assez étendues en DFT, mais elle est plus importante avec les méthodes post Hartree-Fock. Ainsi, la correction BSSE CP a été utilisée dans le chapitre III partie 1 lors des calculs de données thermochimiques d‟hydratation des acides aminés acétylés avec la méthode post Hartree-Fock MP2 associée à la base d‟orbitales atomiques 6- 311++G(2d,2p), mais pas en DFT.

82

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Chapitre III : Effets des interactions