Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của việc thay thế nhóm phenyl bằng nhóm naphthyl trong phân tử diphenylthiourea đối với khả năng ức chế ăn mòn thép cán nguội trong dung dịch 0.5 M H2SO4
Tóm tắt
N,N′-Diphenylthiourea (DPTU) và N-naphthyl-N′-phenylthiourea (NPTU) được tổng hợp trong phòng thí nghiệm của chúng tôi đã được thử nghiệm như là các chất ức chế ăn mòn cho thép cán nguội trong dung dịch H2SO4 0.5 M bằng phương pháp mất trọng lượng và các phép đo điện hoá học. Các nghiên cứu chỉ ra rõ ràng rằng khi thay thế nhóm phenyl trong N,N′-diphenylthiourea (DPTU) bằng nhóm naphthyl để tạo ra N-naphthyl-N′-phenylthiourea (NPTU), hiệu suất ức chế tăng từ 80 lên 96% tại nồng độ 2 × 10−4 M. Đường cong phân cực cho thấy NPTU hoạt động như một chất ức chế hỗn hợp trong khi DPTU chủ yếu hoạt động như một chất ức chế cathod. Những thay đổi trong các tham số trở kháng (trở kháng truyền tải điện, Rt, và điện dung lớp kép, Cdl) cho thấy sự hấp phụ của DPTU và NPTU trên bề mặt kim loại, dẫn đến sự hình thành các màng bảo vệ. Mức độ bao phủ bề mặt của các chất ức chế hấp phụ được xác định bằng kỹ thuật trở kháng xoay chiều, và người ta phát hiện ra rằng sự hấp phụ của các chất ức chế này trên bề mặt thép cán nguội tuân theo isotherm hấp phụ Langmuir. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với hành vi ăn mòn với sự bổ sung 10−4 M DPTU và NPTU đã được nghiên cứu trong khoảng nhiệt độ từ 20–50 °C. Kết quả cho thấy rằng tốc độ ăn mòn của thép nhẹ tăng lên với việc tăng nhiệt độ cả khi có và không có các chất ức chế. Năng lượng kích hoạt trong sự hiện diện và vắng mặt của DPTU và NPTU được xác định bằng cách đo sự phụ thuộc của nhiệt độ vào dòng điện ăn mòn. Tính phản ứng của các hợp chất này được phân tích thông qua các phép tính lý thuyết dựa trên lý thuyết chức năng mật độ để giải thích sự khác biệt hiệu quả của các hợp chất này với tư cách là các chất ức chế ăn mòn.
Từ khóa
#N #N′-Diphenylthiourea #N-naphthyl-N′-phenylthiourea #ăn mòn #thép cán nguội #chất ức chếTài liệu tham khảo
Bentiss F, Traisnel M, Gengembre L, Lagrenée M (1999) Appl Surf Sci 152:237
Bentiss F, Lagrenée M, Traisnel M, Gornez JC (1999) Corros Sci 41:789
El kanouni A, Kertit S, Srhiri A, Ben Bachir A (1996) Bull Electrochem 12:517
Mernari B, Elattari H, Traisnel M, Bentiss F, Lagrenée M (2002) Corros Sci 40:573
Ramesh S, Rajeswari S (2004) Electrochim Acta 49:811
Touhami T, Aounti A, Abed Y, Hammouti B, Kertit S, Ramdani A, Elkacemi K (2000) Corros Sci 42:929
Algaber AS, El-Nemna EM, Saleh MM (2004) Mater Chem Phys 86:26
Branzoi V, Branzoi F, Baibarac M (2000) Mater Chem Phys 65:288
Quraishi MA, Sardar R, Jamel D (2001) Mater Chem Phys 71:309
Oguzie EE, Unaegbu C, Okolue CBN, Onuchukwu AI (2004) Mater Chem Phys 84:363
Oguzie EE, Onuoha GN, Onuchukwu AI (2005) Mater Chem Phys 89:305
Annand RR, Hurd RM, Hackerman N (1965) J Electrochem Soc 112:138
Abo El Khair MB, Mostafa B, Khalifa OR, Abdel-hamid IA, Azzam AM (1987) Corros Prev Control 34:152
Abed Y, Hammouti B, Touhami F, Aouniti A, Kertit S, Mansri A (2001) Bull Electrochem 17:105
Larabi L, Harek Y, Traisnel M, Mansri A (2004) J Appl Electrochem 34:833
Harek Y, Larabi L (2004) Kem Ind 53:55
Ameer MA, Khamis E, Al-Senani G (2002) J Appl Electrochem 32:149
Quaraishi MA, Jamal D, Singh RN (2002) Corrosion 58:201
Singh A, Chaudhary RS (1996) Br Corros J 31:300
Ita BF, Offiong OE (1999) Mater Chem Phys 59:179
Parr RG, Yang W (1989) In: Density-functional theory of atoms and molecules. Oxford University Press, Oxford
Dewar MJS, Zoebisch EG, Healy EF (1985) J Am Chem Soc 107:3902
Stewart JJP (1990) J Comput Aided Mol Des 4:1
Gaussian 94 (Revision D.1), Frisch MJ, Trucks GW, Schlegel HB, Gill PMW, Johnson BG, Robb MA, Cheeseman JR, Keith TA, Petersson GA, Montgomery JA, Raghavachari K, Al-Laham MA, Zakrzewski VG, Ortiz JV, Foresman JB, Peng CY, Ayala PY, Wong MW, Andres JL, Replogle ES, Gomperts Rn, Martin RL, Fox DJ, Binkley JS, Defrees DJ, Baker J, Stewart JP, Head-Gordon M, Gonzalez C, Pople JA (1995) Gaussian Inc., Pittsburgh, PA
Mulliken RS (1955) J Chem Phys 23:1833
Cheng XL, Ma HY, Chen SH, Yu R, Chen X, Yao ZM (1999) Corros Sci 41:321
Bockris JO’M, Yang B (1991) J Electrochem Soc 138:2237
Hukovic-Metikos M, Babic R, Grutac Z (2002) J Appl Electrochem 32:35
Mansfeld F (1981) Corrosion 37:301
Mccafferty E (1997) Corros Sci 39:243
Wu X, Ma H, Chen S, Xu Z, Sui A (1999) J Electrochem Soc 146:1847
Ma H, Chen S, Yin B, Zhao S, Liu X (2003) Corros Sci 45:867
Hackerman N, Mccafferty E (1974) In: Proceedings of the fifth international congress on metallic corrosion. Houston, TX, p 542
Zvauya R, Dawson JL (1994) J Appl Electrochem 24:943
Villamil RFV, Corio P, Rubin JC, Agostinho SML (2002) J Electroanal Chem 535:75
Pillai KC, Narayan R (1983) Corros Sci 23:151
Awad MK (2004) J Electroanal Chem 567:219
Putilova IN, Balezin SA, Barannik VP (1960) In: Metallic corrosion inhibitors. Pergamon Press, New York
Stoyanova AE, Sokolova EI, Raicheva SN (1997) Corros Sci 39:1595
Lagrenée M, Mernari B, Bouanis M, Traisnel M, Bentiss F (2002) Corros Sci 44:573
Sankarapapavinasam S, Pushpanaden F, Ahamed M (1991) Corros Sci 32:193
Szauer T, Brandt A (1981) Electrochim Acta 26:1209
Foroulis ZA (1990) in Proceedings of the 7th European corrosion inhibitors. Ferrara, pp 149
Mohamed AK, Raha TH, Moussa NNH (1990) Bull Soc Chim Fr 127:375
Ayers PW, Levy M (2000) Theor Chem Acc 103:353
Geerlings P, De Proft F (2002) Int J Mol Sci 3:276
Li Y, Evans JNS (1995) J Am Chem Soc 117:7756
Cruz J, Martínez R, Genesca J, García-Ochoa E (2004) J Electroanal Chem 566:111
Koopmans T (1933) Physica 1:104
Stoyanova AE, Peyerimhoff SD (2002) Electrochim Acta 47:1365