تهیه و بررسی بازدارندگی خوردگی پلی(اپیکلروهیدرین) دارای NTO و P(OH)2 بر فولاد ساده کربنی در محیط هیدروکلریک اسید
محورهای موضوعی : شیمی کاربردیفریبرز اتابکی 1 , شهرزاد جهانگیری 2
1 - دانشیار شیمی آلی، دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
2 - دانشجوی دکترا دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
کلید واژه: 2, طیف‌سنجی رهبندی الکتروشیمیایی, 3-نیترو-4, 1-تریآزول-5-اون (NTO), پلی(اپیکلروهیدرین) (PECH), قطبش,
چکیده مقاله :
در این پژوهش ترکیب های 3-نیترو-4،2،1-تریآزول-5-اون (NTO) و P(OH)2 با استخلاف کلرید موجود در ترکیب پلی(اپیکلروهیدرین) (PECH)، جایگزین و بازده بازدارندگی این ترکیب ها برای فولاد غوطه ور در محیط یک مولار هیدروکلریک اسید بررسی شد. این ترکیب ها با روش های طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و رزونانس مغناطیس هسته ای (NMR) و تجزیه عنصری (CHN) و تجزیه وزنسنجی گرمایی (TGA) و طیف سنجی فرابنفش-مرئی (UV-Vis) شناسایی شدند. همچنین، ویژگی ضدخوردگی این ترکیب در محلول اسیدی با آزمون های طیف سنجی رهبندی الکتروشیمیایی (EIS) و قطبش بررسی شده است. نتیجه ها نشان داد که نمونه حاوی NTO و P(OH)2 بیشینه مقدار بازدارندگی خوردگی را دارد. این بازده با افزایش غلظت بازدارنده در محلول اسیدی افزایش یافت که بیانگر غلبه سازوکار جذب در بهبود ویژگی بازدارندگی سامانه بود. همچنین، نتیجه های آزمون قطبش نشان داد که این بازدارنده ها در محیط اسیدی به صورت بازدارنده مخلوط عمل کرده و با جذب بر سطح فولاد در محیط خورنده هر دو واکنش آندی و کاتدی خوردگی را تحت تاثیر قرار دادند. نتیجه های بهدست آمده از FE-SEM و EDSسطح نمونه فولادی غوط ه ور در محلول هیدروکلریک اسید با و بدون بازدارنده ها، موید نتیجه های بهدست آمده از ارزیابی های الکتروشیمیایی است.
In this way, the chlorine branches of poly (epichlorohydrin) (PECH) were substituted with 3-nitro-1,2,4-triazol-5-one(NTO) and P(OH)2 were replaced and The inhibitory efficiency of these compounds for immersed steel in hydrochloric acid medium has been investigated. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and nuclear magnetic resonance (NMR) and Elemental analyzer (CHN) and thermogravimetric analysis (TGA) and UV-visible were used to characterize the chemical composition of the synthesized organic compounds. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and electrochemical polarization techniques were used to evaluate the corrosion inhibition performance of the organic inhibitors. The results of these studies showed that the sample containing NTO and P (OH)2 had the highest amount of corrosion inhibition.. Polarization results revealed that the corrosion inhibition efficiency in the inhibitor-containing samples was increased by increasing the concentration of the inhibitors in the corrosive electrolyte. Also, the results of the polarization test proved that these inhibitors acted as a mixed inhibitor in the acidic environment and by absorbing the steel surface in the corrosive environment, both the anode and cathode corrosion reactions were affected
[1] Mousavi, M.; Mohammadalizadeh, M.; Khosravan, A.; Corros. Sci. 53, 3086-3091, 2011.
[2] Jokar, M.; Farahani, T.S.; Ramezanzadeh, B.; J. Taiwan Inst. Chem. E. 63, 436-452, 2016.
[3] Hamadi, L.; Mansouri, S.; Oulmi, K.; Kareche, A.; Egypt. J. Pet. 27, 1157-1165, 2018.
[4] Chugh, B.; Singh, A.K.; Thakur, S.; Pani, B.; Pandey, A.K.; Lgaz, H.; Chung, I.M.; Ebenso, E.E.; J. Phys. Chem. C. 123, 22897-22917, 2019.
[5] Mazhar, A.A.; Arab, S.T.; Noor, E.A.; J. Appl. Electrochem. 31, 1131-1140, 2001.
[6] Saji, V.S.; Recent Patents on Corrosion Science. 2, 6-12, 2010.
[7] Umoren, S.A.; Solomon, M.M.; Obot, I.B.; Suleiman, R.K.; J. Ind. and Eng.Chem. 76, 91-115, 2019.
[8] Atabaki, F.; Jahangiri, Sh.; Sadati, Z.; Advanced Materials and Novel Coatings 6, 1669-1679, 2018.
[9] Atabaki, F.; Jahangiri, Sh.; Pahnavar, Z.; Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 55, 1161-1172, 2019.
[10] Shahmoradi, A.R.; Talebibahmanbigloo, N.; Javidparvar, A.A.; Bahlakeh, G.; Ramezanzadeh, B.; J. Mol. Liq. 304, 112751, 2020.
[11] Verma, C.; Ebenso, E.E.; Bahadur, I.; Quraishi, M.A.; J. Mol. Liq. 266, 577-590, 2018.
[12] Rani, B.E.A.; Basu, B.B.J.; Int. J. Corros. 2012, 1-15, 2012.
[13] Atabaki, F.; Noorollahy Bastam, N.; Hafizi- Atabak, H.M.R.; Radvar, M.; Jahangiri, Sh.; IJCCE. 1, 2020.
[14] Atabaki, F.; Jahangiri, Sh.; J. Appl. Chem. 11, 67-74, 2017.
[15] Krim, O.; Messali, M.; Hammouti, B.; Elidrissi, A.; Khaled, K.; Salghie, R.; Lgaze, H.; Portug. Electrochim. Acta. 34, 213-229, 2016.
[16] Javidparvar, A.A.; Naderi, R.; Ramezanzadeh, B.; J. Hazard. Mater. 389, 122135, 2020.
[17] Loto, R.T.; Loto, C.A.; Fedotova, T.; Int. J. Electrochem. Sci. 7, 10763–10778, 2012.
[18] Obot, I.B.; Obi-Egbedi, N.O.; Umoren, S.A.; Int. J. Electrochem. Sci. 4, 863–877, 2009.
[19] Ahmed, S.K.; Ali, W.B.; Khadom, A.A.; Int. J. Ind. Chem. 10, 159–173, 2019.
[20] Salman, M.; Ansari, K.R.; Haque, J.; Srivastava, V.; Quraishi, M.A.; Mazumder, M.A.J.; J. Heterocycl. Chem. 57, 2157–2172, 2020.
[21] Al-Baghdadi, S.B.; Hashim, F.G.; Salam, A.Q.; Abed, T.K.; Gaaz, T.S.; Al-Amiery, A.A.; Kadhum, A.A.H.; Reda, K.S.; Ahmeda, W.K.; Results. Phys. 8, 1178–1184, 2018.
[22] Ahmed, M.H.O.; Al-Amiery, A.A.; Al-Majedy, Y.K.; Kadhum, A.A.H.; Mohamad, A.B.; Gaaz, T.S.; Results. Phys. 8, 728–733, 2018.
[23] Zhang, T.; Jiang, W.; Wang, H.; Zhang, S.; Mater. Chem. Phys. 237, 121866, 2019.
[24] About, H.; El Faydy, M.; Benhiba, F.; Rouifi, Z.; Boudalia, M.; Guenbour, A.; Zarrok, H.; Lakhrissi, B.; Oudda, H.; Warad, I.; Zarrouk, A.; J. Bio. Tribo.Corros. 5 , 1-15, 2019.
[25] Benali, Y.H.O.; Larabi, L.; M.s Mekelleche, S.; J. Mater. Sci. 41, 7064–7073, 2006.
[26] Ammal, P.R.; Prajila, M.; Joseph, A.; J. Environ. Chem. Eng. 6, 1072–1085, 2018.
[27] Dutta, A.; Saha, S.K.; Adhikari, U.; Banerjee, P.; Sukul, D.; Eval. Prog. Plann. 2017.
[28] Javidparvar, A.A.; Ramezanzadeh, B.; Ghasemi, E.; J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 61, 356–366, 2015.
[29] Dong, Q.; Kumada, N.; Yonesaki, Y.; Takei, T.; Kinomura, N.; J. Ceram. Soc. Jap. 117, 881–886, 2009.
[30] Javidparvar, A.A.; Ramezanzadeh, B.; Ghasemi, E.; Corros. 72, 761–774, 2016.
[31] Javidparvar, A.A.; Naderi, R.; Ramezanzadeh, B.; Bahlakeh, G.; J. Ind. Eng. Chem. 72, 196-213, 2018.
[32] Kumar Trivedi, M.; Pharm. Anal. Acta. 06 , 1-5, 2015.
[33] Javidparvar, A.A.; Naderi, R.; Ramezanzadeh, B.; J. Mol. Liq. 284, 415-430, 2019.
[34] Yu, Y.H.; Lin, Y.Y.; Lin, C.H.; Chan, C.C.; Huang, Y.C.; Polym. Chem. 5, 1-49 , 2014.
[35] Parhizkar, N.; Ramezanzadeh, B.; Shahrabi, T.; J. Ind. Eng. Chem. 64, 1-49, 2018.
[36] Bharanidharan, S.; Saleem, H.; Subashchandrabose, S.; Suresh, M.; Ramesh Babu, N.; Arch. Chem. Res. 01, 1-14, 2017.
[37] Yang, Y.; Wang, J.; Zhang, J.; Liu, J.; Yang, X.; Zhao, H.; Langmuir. 25, 11808-11814, 2009.
[38] Wang, H.; Xiao, Z.; Yang, J.; Lu, D.; Kishen, A.; Li, Y.; Chen, Z.; Que, K.; Zhang, Q.; Deng, X., Yang, X.; Cai, Q.; Chen, N.; Cong, Ch.; Guan, B.; Li, T.; Zhang, X.; Sci. Rep. 7, 1-13, 2017.
[39] Khoshtinat, K.; Barzegar, M.; Sahari, M.A.; Hamidi, Z.; J. Agr. Sci. Tech. 19, 97–111, 2017.
[40] Kakiuti, Y.; Kida, S.; Quagliano, J.V.; Spectrochim. Acta. 19, 201–211, 1963.
[41] Kunkely, H.; Vogler, A.; Inorg. Chem. Commun. 4, 692–694, 2001.
[42] Zou, S.; Li, R.; Kobayashi, Liu, H. J.; Fan, J.; Chem. Comm. 49, 1906-1908, 2013.
[43] Sheshmani, S.; Akhundi Nematzadeh, M.; Shokrollahzadeh, S.; Ashori, A.; Int. J. Biol. Macromol. 80, 475–480, 2015.
[44] Khaled, K.F.; Amin, M.A.; J. Appl. Electrochem. 39, 2553–2568, 2009.
[45] Mahdavian, M.; Ashhari, S.; Electrochim. Acta. 55, 1720–1724, 2010.
[46] Touir, R.; Belakhmima, R.A.; Touhami, M.; Lakhrissi, L.; El Fayed, M.; Lakhrissi, B.; Essassi, El M.; J. Mater. Environ. Sci. 4(6), 921–930, 2013.
[47] Ramezanzadeh, M.; Bahlakeh,G.; Sanaei, Z.; Ramezanzadeh, B.; Appl. Surf. Sci. 463, 1058–1077, 2019.
_||_
[1] Mousavi, M.; Mohammadalizadeh, M.; Khosravan, A.; Corros. Sci. 53, 3086-3091, 2011.
[2] Jokar, M.; Farahani, T.S.; Ramezanzadeh, B.; J. Taiwan Inst. Chem. E. 63, 436-452, 2016.
[3] Hamadi, L.; Mansouri, S.; Oulmi, K.; Kareche, A.; Egypt. J. Pet. 27, 1157-1165, 2018.
[4] Chugh, B.; Singh, A.K.; Thakur, S.; Pani, B.; Pandey, A.K.; Lgaz, H.; Chung, I.M.; Ebenso, E.E.; J. Phys. Chem. C. 123, 22897-22917, 2019.
[5] Mazhar, A.A.; Arab, S.T.; Noor, E.A.; J. Appl. Electrochem. 31, 1131-1140, 2001.
[6] Saji, V.S.; Recent Patents on Corrosion Science. 2, 6-12, 2010.
[7] Umoren, S.A.; Solomon, M.M.; Obot, I.B.; Suleiman, R.K.; J. Ind. and Eng.Chem. 76, 91-115, 2019.
[8] Atabaki, F.; Jahangiri, Sh.; Sadati, Z.; Advanced Materials and Novel Coatings 6, 1669-1679, 2018.
[9] Atabaki, F.; Jahangiri, Sh.; Pahnavar, Z.; Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 55, 1161-1172, 2019.
[10] Shahmoradi, A.R.; Talebibahmanbigloo, N.; Javidparvar, A.A.; Bahlakeh, G.; Ramezanzadeh, B.; J. Mol. Liq. 304, 112751, 2020.
[11] Verma, C.; Ebenso, E.E.; Bahadur, I.; Quraishi, M.A.; J. Mol. Liq. 266, 577-590, 2018.
[12] Rani, B.E.A.; Basu, B.B.J.; Int. J. Corros. 2012, 1-15, 2012.
[13] Atabaki, F.; Noorollahy Bastam, N.; Hafizi- Atabak, H.M.R.; Radvar, M.; Jahangiri, Sh.; IJCCE. 1, 2020.
[14] Atabaki, F.; Jahangiri, Sh.; J. Appl. Chem. 11, 67-74, 2017.
[15] Krim, O.; Messali, M.; Hammouti, B.; Elidrissi, A.; Khaled, K.; Salghie, R.; Lgaze, H.; Portug. Electrochim. Acta. 34, 213-229, 2016.
[16] Javidparvar, A.A.; Naderi, R.; Ramezanzadeh, B.; J. Hazard. Mater. 389, 122135, 2020.
[17] Loto, R.T.; Loto, C.A.; Fedotova, T.; Int. J. Electrochem. Sci. 7, 10763–10778, 2012.
[18] Obot, I.B.; Obi-Egbedi, N.O.; Umoren, S.A.; Int. J. Electrochem. Sci. 4, 863–877, 2009.
[19] Ahmed, S.K.; Ali, W.B.; Khadom, A.A.; Int. J. Ind. Chem. 10, 159–173, 2019.
[20] Salman, M.; Ansari, K.R.; Haque, J.; Srivastava, V.; Quraishi, M.A.; Mazumder, M.A.J.; J. Heterocycl. Chem. 57, 2157–2172, 2020.
[21] Al-Baghdadi, S.B.; Hashim, F.G.; Salam, A.Q.; Abed, T.K.; Gaaz, T.S.; Al-Amiery, A.A.; Kadhum, A.A.H.; Reda, K.S.; Ahmeda, W.K.; Results. Phys. 8, 1178–1184, 2018.
[22] Ahmed, M.H.O.; Al-Amiery, A.A.; Al-Majedy, Y.K.; Kadhum, A.A.H.; Mohamad, A.B.; Gaaz, T.S.; Results. Phys. 8, 728–733, 2018.
[23] Zhang, T.; Jiang, W.; Wang, H.; Zhang, S.; Mater. Chem. Phys. 237, 121866, 2019.
[24] About, H.; El Faydy, M.; Benhiba, F.; Rouifi, Z.; Boudalia, M.; Guenbour, A.; Zarrok, H.; Lakhrissi, B.; Oudda, H.; Warad, I.; Zarrouk, A.; J. Bio. Tribo.Corros. 5 , 1-15, 2019.
[25] Benali, Y.H.O.; Larabi, L.; M.s Mekelleche, S.; J. Mater. Sci. 41, 7064–7073, 2006.
[26] Ammal, P.R.; Prajila, M.; Joseph, A.; J. Environ. Chem. Eng. 6, 1072–1085, 2018.
[27] Dutta, A.; Saha, S.K.; Adhikari, U.; Banerjee, P.; Sukul, D.; Eval. Prog. Plann. 2017.
[28] Javidparvar, A.A.; Ramezanzadeh, B.; Ghasemi, E.; J. Taiwan Inst. Chem. Eng. 61, 356–366, 2015.
[29] Dong, Q.; Kumada, N.; Yonesaki, Y.; Takei, T.; Kinomura, N.; J. Ceram. Soc. Jap. 117, 881–886, 2009.
[30] Javidparvar, A.A.; Ramezanzadeh, B.; Ghasemi, E.; Corros. 72, 761–774, 2016.
[31] Javidparvar, A.A.; Naderi, R.; Ramezanzadeh, B.; Bahlakeh, G.; J. Ind. Eng. Chem. 72, 196-213, 2018.
[32] Kumar Trivedi, M.; Pharm. Anal. Acta. 06 , 1-5, 2015.
[33] Javidparvar, A.A.; Naderi, R.; Ramezanzadeh, B.; J. Mol. Liq. 284, 415-430, 2019.
[34] Yu, Y.H.; Lin, Y.Y.; Lin, C.H.; Chan, C.C.; Huang, Y.C.; Polym. Chem. 5, 1-49 , 2014.
[35] Parhizkar, N.; Ramezanzadeh, B.; Shahrabi, T.; J. Ind. Eng. Chem. 64, 1-49, 2018.
[36] Bharanidharan, S.; Saleem, H.; Subashchandrabose, S.; Suresh, M.; Ramesh Babu, N.; Arch. Chem. Res. 01, 1-14, 2017.
[37] Yang, Y.; Wang, J.; Zhang, J.; Liu, J.; Yang, X.; Zhao, H.; Langmuir. 25, 11808-11814, 2009.
[38] Wang, H.; Xiao, Z.; Yang, J.; Lu, D.; Kishen, A.; Li, Y.; Chen, Z.; Que, K.; Zhang, Q.; Deng, X., Yang, X.; Cai, Q.; Chen, N.; Cong, Ch.; Guan, B.; Li, T.; Zhang, X.; Sci. Rep. 7, 1-13, 2017.
[39] Khoshtinat, K.; Barzegar, M.; Sahari, M.A.; Hamidi, Z.; J. Agr. Sci. Tech. 19, 97–111, 2017.
[40] Kakiuti, Y.; Kida, S.; Quagliano, J.V.; Spectrochim. Acta. 19, 201–211, 1963.
[41] Kunkely, H.; Vogler, A.; Inorg. Chem. Commun. 4, 692–694, 2001.
[42] Zou, S.; Li, R.; Kobayashi, Liu, H. J.; Fan, J.; Chem. Comm. 49, 1906-1908, 2013.
[43] Sheshmani, S.; Akhundi Nematzadeh, M.; Shokrollahzadeh, S.; Ashori, A.; Int. J. Biol. Macromol. 80, 475–480, 2015.
[44] Khaled, K.F.; Amin, M.A.; J. Appl. Electrochem. 39, 2553–2568, 2009.
[45] Mahdavian, M.; Ashhari, S.; Electrochim. Acta. 55, 1720–1724, 2010.
[46] Touir, R.; Belakhmima, R.A.; Touhami, M.; Lakhrissi, L.; El Fayed, M.; Lakhrissi, B.; Essassi, El M.; J. Mater. Environ. Sci. 4(6), 921–930, 2013.
[47] Ramezanzadeh, M.; Bahlakeh,G.; Sanaei, Z.; Ramezanzadeh, B.; Appl. Surf. Sci. 463, 1058–1077, 2019.