Input de l'optimisation de géométrie :

$SYSTEM MWORDS=20 $END

$CONTRL RUNTYP=Optimize $END

$STATPT OptTol=1e-5 NStep=500 $END

$CONTRL SCFTYP=RHF $END

$CONTRL ICHARG=0 MULT=1 $END

$BASIS GBASIS=N21 NGAUSS=3 $END

$DATA

Molecule specification

Cnv 2

O 8.000000 0.000000 0.000000 0.000000

H 1.000000 0.935684 0.000000 0.146522

$END

D'après la courbe ci-dessus, on observe une stabilisation assez importante de l'énergie de cette OM au fur et à mesure que l'angle diminue et se rapproche de sa valeur d'équilibre. On peut donc dire que la molécule d'eau adoptera préférentiellement une géométrie coudée plutôt que linéaire, validant ainsi le modèle définit par la méthode VSEPR. L'optimisation de géométrie valide cela, l'angle obtenu par le calcul étant d'environ 104°.

Remarque

Dans le cas général, il faut également regarder l'énergie totale et pas seulement l'énergie de l'orbitale décrite ci-dessus. Par exemple, si on effectue un calcul avec un angle de 80°, l'énergie de l'orbitale sera encore plus stable. Cependant, des interactions répulsives vont apparaitre entre atomes et entre orbitales, déstabilisant de ce fait assez fortement la molécule. Concrètement, la différence d'énergie entre la molécule avec un angle de 100° et celle avec un angle de 80° est de -66,79 kJ/mol (-0,025439246 u.a.). La molécule sera donc moins stable avec un angle de 80°