Etude de l’inhibition de la corrosion de l’acier doux en milieu H3PO4(2M) par le :2,6 pyridinediméthanol

Thèmes abordés

Corrosion de l'acier, chimie, corrosion, indices quantiques, minerai, oxydes, sulfures, structure métallurgique, alliage, cellules électrochimiques, anode, cathode, surtension d'hydrogène

Résumé du document

Beaucoup d'énergie est dépensée pour convertir les minerais (oxydes, sulfures, etc.) en métaux . Par conséquent, ils restent à des niveaux d'énergie plus élevés. Donc, il est pas surprenant que la plupart de ces métaux aient tendance à revenir à leurs états de faible consommation d'énergie suite à l'exposition aux environnements chimiques.

Extraits

[...] Tab(3) : illustration de la vitesse de corrosion en fonction de la concentration du milieu d'étude H3PO4(2M) à 30°C. Influence de la concentration d'H3PO4 sur la vitesse de corrosion < number > - A fur et à mesure que la concentration de l'acide orthophosphorique croit, la vitesse de corrosion augmente (potentiel de corrosion plus important). - l'augmentation de la concentration du milieu électrolytique induit l'augmentation de l'agressivité de l'acide sur l'acier < number > Etude gravimétrique dans H3PO4 muni d'inhibiteur Capture d'écran II-RESULTATS ET INTERPRETATIONS 2-phényl phénol 4-phényl phénol 2,6-pyridine diméthanol 2,4,6-Triphényl-1,3, 5-triazine Inhibiteurs étudiés Etude préliminaire sur la solubilité des composés organiques étudiés < number > NS: non soluble- PS: peu soluble- soluble Étude de la solubilité dans H3PO4 seul Étude de la solubilité dans H3PO4 muni de solvant e < number > Au depart nous avons fait < number > Tab(4) : résultats obtenus par le (2-phényl phénol) de concentration 10-3 et 2x10-3M dans H3PO4 ( 0.5 et 1,5M). [...]

[...] Ea (blanc)=59,80 Kj/mol Ea (inhib)=72,46 Kj/mol < number > < number > Tab(9):paramètres cinétiques de la corrosion de l'acier doux en H3PO4 sans et avec 7,5x10-3M en inhibiteur Les signes positifs des ΔHa indique que le processus de dissolution de l'acier est de nature endothermique. L'ajout de l'inhibiteur est accompagné par une augmentation de ΔSa qui est expliquer généralement par l'augmentation du désordre lorsque les réactifs sont convertis en complexes activés les valeurs de Ea et ΔHa, varient de la même manière, de plus la différence Ea-ΔHa est d'environ 2,665 KJ/mol qui est très proche de la valeur moyenne du produit RT (2,768 KJ/mol) ou T est comprise entre 30°C et 60°C : < number > Etude des isothermes d'adsorption 1.png < number > Les isothermes d'adsorption peuvent fournir des indices importants sur la nature de l'interaction métal-inhibiteur. [...]

[...] Ce qui conduit à une polarisation rapide des sites anodique ou cathodiques et par la suite retard significativement le taux de corrosion Approche chimique quantique La Chimisorption d'inhibiteurs organiques peut être considérée comme une combinaison linéaire de la fonction d'onde caractérison la molécule d'inhibiteur et les atomes constituant la surface métallique < number > < number > La corrosion du fer dans l'acide phosphorique est due à la réaction suivante: 3Fe(s) +2H3PO4 Fe3(PO4)2 + 3H2(g) Qui peut être simplifiée Fe(s) Fe2+ + H2(g) 2H+(aq) H2(g) Fe(s) Fe2+(aq) + 2e- PARTIE PRATIQUE La gravimétrie est une méthode de détermination de la vitesse de corrosion basée sur la mesure de la perte de masse Δm subie par un échantillon de surface S pendant un temps t d'immersion dans une solution corrosive maintenue à température constante. La vitesse de corrosion est calculée par la formule suivante : Où, W0 et W désignent respectivement les vitesses de corrosion en absence et en présence d'inhibiteur. L'efficacité inhibitrice caractérise le ralentissement de la corrosion dû à la présence d'un inhibiteur. [...]

[...] < number > Les méthodes pratiques disponibles pour la protection des métaux contre la corrosion sont diverses. Ils peuvent être basés sur: Ces méthodes peuvent être utilisées individuellement ou en combinaison. Parmi les différentes méthodes de contrôle de la corrosion, l'utilisation d'inhibiteurs est la plus efficace et rentable. La sélection des matériaux La modification des métaux (conception et surface) La modification de l'environnement corrosif L'utilisation d'inhibiteurs Méthodes de contrôle de la corrosion < number > Les critères d'un inhibiteur Abaisser la vitesse de corrosion d'un métal sans affecter ces caractéristiques physico-chimiques. [...]

[...] < number > P2 a la plus faible valeur de l'énergie ELUMO/P1 : → une grande tendance d'accepter les électrons du métal P2 à une énergie de séparation plus faible / P1: → pouvoir accepteur d'électrons P1 → grande tendance à la formation des liaisons de coordinations avec les orbitales vacants du fer par effet donneur-accepteur P2 à une valeur très faible du moment dipolaire /P1 Résultats gravimétriques et indices quantiques La méthode DFT : la base 6-31G mis en œuvre dans le programme GAUSSIAN 05 P2 une grande aptitude de s'adsorber à la surface métallique que P1, ce qui est en bon accord avec les résultats expérimentaux donnés par la méthode gravimétrique. Conclusion générale si on pourrai surmonter la barrière de la solubilité pour le 2-phényl phénol et le 4-phényl phénol . on pense arriver à des bon résultats . [...]