Chapitre 3 : Mécanique moléculaire (MM) Flashcards
Qu’est-ce que la mécanique moléculaire?
C’est la modélisation moléculaire en utilisant un niveau de théorie étant de la mécanique classique, c’est-à-dire que les électrons ne sont pas pris en compte dans les calculs
Comment la mécanique moléculaire simplifie le calcul de la surface d’énergie potentielle?
Permet de simplifier la chose en réduisant l’énergie à une fonction de la position nucléaire uniquement (pas d’électrons ni de nuage électronique)
Quels sont les blocs fondamentaux en mécanique moléculaire?
Les atomes (les électrons non considérés)
Qu’implique le fait que les électrons ne sont pas considérés en mécanique moléculaire?
Les informations de liaisons doivent être fournies explicitement (puisque c’est les électrons qui font les liaisons), les liaisons ne peuvent pas être le résultat de l’équation de Schrödinger pour les doublets liants
D’où sont issus les informations de liaisons?
De paramètres expérimentaux ou de calculs faits avec un plus haut niveau de théorie (impliquant les électrons liants)
Vrai ou Faux : En mécanique moléculaire, l’aspect quantique est ignoré.
Vrai: Pas d’électrons
Comment simule-t-on les molécules en mécanique moléculaire?
Comme un assortiment de boules (atomes) et de ressorts (liaisons)
Que veut-on dire par les blocs fondamentaux se comportent de façon comparable, peu importe la molécule?
Cela veut dire que toutes les liaisons entre les mêmes atomes dans une molécules seront de la même longueur , de même énergie de mouvement et de même vibration dans toute autre molécule. (Ex. en IR: OH entre 3600 et 3200 cm⁻¹, CH…. ) → Transférabilité de paramètres
Qu’est-ce qu’un atome type?
Ce sont des groupes d’atomes qui ont de la transférabilité de paramètres (Csp³, Csp², Csp, O-carboxylate, O-Carbonyle, O-alcool, N-amine, N-énamine, …)
Que signifie un «champ de force» (Force field)?
Il s’agit d’un jeu d’équations (dépendant de ce que l’on veut faire) et ses constantes (Ex. MM2, MM3, MMFF, …)
Quelles sont les équations utilisées en mécanique moléculaire?
Les équations classiques de système Newtonien : Étirement et torsion des liens, interactions électrostatiques, forces de Van Der Waals, liaisons hydrogènes, etc.)
Vrai ou Faux: On peut modéliser un processus électronique en mécanique moléculaire.
Faux: Aucun électrons individuels pris en compte
En mécanique moléculaire, comment est calculer l’énergie d’un champ de force (Force field)?
Comme une somme de termes, chacun décrivant l’énergie nécessaire pour une perturbation particulière comprenant les termes de valence et les «cross term»
Donner l’équation du calcul de l’énergie d’un champ de force (Eff)?
Eff= Estr + Ebend + Etors + Evdw + Eel + Ecross
Qu’est-ce qu’un terme de valence?
Termes de l’expression qui ne décrivent qu’un seul aspect (mouvement) de la molécule : Les champ de force contiennent au moins 1 terme de valence et la plupart en ont plus de 3
Qu’est-ce qu’un «cross term»?
Termes qui décrivent comment un mouvement de la molécule en affecte un autre (Ex. Stretch-bend)
Par quoi est décrit l’étirement des liens (strech)?
Une équation d’un oscillateur harmonique, parfois un potentiel de Morse, rarement par un potentiel quadratique (ces deux derniers nécessite plus de paramètres) et jamais par un potentiel cubique (Voir graphique diapo 12)
Par quoi est décrit le recourbement des liens (bending)?
Une équation harmonique où le point le plus stable pour un lien HCH sp³ est 109,5° (forme tétraédrique) (Voir graphique diapo 13)
Par quoi est décrit la rotation des liens (torsion)?
Par un cosinus (conformations décalées et éclipsées) (Voir graphique diapo 14)
Par quoi sont décrites les interactions de Van Der Waals?
Plus souvent décrites par des équations de Leonard-Jones 6-12 ou 10-12 (moins demandant au niveau informatique)
Par quoi est décrit le terme électrostatique lorsqu’il y a lieu?
Par la loi des Coulomb
Pourquoi le choix de base de données ayant servi à paramétrer la méthode est très important dans le cas de la mécanique moléculaire?
Puisque les constantes des équations proviennent de mesures empiriques ou de calculs
Vrai ou Faux: Certains champ de force simplifient la complexité des calculs en omettant les atomes d’hydrogène.
Vrai : Utilisé dans le cas de grosses molécules biologiques, mais non recommandé pour autre molécule.
Vrai ou Faux: le zéro d’énergie n’existe pas en mécanique moléculaire.
Vrai
