Адсорбция ингибиторов функциональных групп

Усиление защитного действия ингибиторов может быть достигнуто при соответствующем подборе смесей двух или более веществ, различных по заряду или по природе функциональных групп, ответственных за адсорбцию. Весьма эффективно также воздействие ингибиторов, когда при введении их в электролит проявляется синергетический эффект в присутствии агрессивных компонентов среды. [c.143]

Наиболее просто повысить эффективность ингибирования преимущественной блокировкой поверхности корродирующего металла бифункциональными соединениями при их плоскостной ориентационной адсорбции, когда силы отталкивания между заряженными частицами минимальны, а заполнение поверхности значительно. При этом изменение потенциала внутри двойного слоя невелико. Совместного влияния двойнослойного эффекта и эффекта блокировки поверхности можно ожидать при большем заряд е поверхности металла или при повышенном содержании бифункциональных ингибиторов, когда плоскостная ориентация молекул может смениться на вертикальную, а ось, проходящая через центр тяжести функциональных групп молекулы ингибитора, бу- [c.144]

Защитное действие ингибиторов объясняется тем, что они адсорбируются на поверхности металла, образуя мономолекуляр-ную ориентированную нленку [8—10]. Большинство ингибиторов имеет функциональные группы с атомами азота, серы, кислорода. Эти атомы образуют связь с атомами металла вследствие имеющихся У них нар свободных электронов. Углеводородная часть молекулы ингибитора при этом образует наружный слой пленки. Степень адсорбции ингибитора зависит от природы металла и [c.181]

Защита металлов от коррозии ингибиторами, как было показано, часто связана с химической адсорбцией, включающей изменение заряда адсорбирующегося вещества и перенос заряда с одной фазы на другую. Поэтому особое значение приобретает молекулярная структура ингибиторов. Электронная плотность на атомах функциональных групп, являющихся реакционным центром, влияет на прочность абсорбционной связи. Кроме того, прочность связи зависит и от свойств металла, а также поляризуемости функциональной группы. [c.146]

Сила связи ингибитора с поверхностью (адсорбция) в первом приближении определяется его адсорбционными свойствами (сродством функциональной группы к защищаемой поверхности и его поверхностной активностью). Десорбция ингибитора в первом приближении прямо пропорциональна степени взаимодействия ингибитора (углеводородной неполярной его части) с коррозионной средой и, в первую очередь, с углеводородной частью газового [c.30]

Строго говоря, это соотнощение для малополярных сред должно выполняться только в области концентраций (с) меньщих, чем ККМ. В случае, когда с > ККМ существование ингибитора в виде изолированных молекул термодинамически невыгодно и молекулы ингибитора в этом случае находятся в равновесии с углеводородом и с неактивными мицеллами ингибитора (лиофильная часть ингибитора направлена в углеводород, а функциональные группы образуют ядро мицелл). Для неактивных мицелл в последнем соотношении ДРа = ДРр и адсорбция мицелл ингибитора также мало изменяет энергетическое состояние поверхности металла, как и адсорбция молекул углеводорода. Таким образом, одним из важнейших факторов, определяющих эффективность ингибитора, является его ККМ. [c.31]

В состав больщей части органических ингибиторов входит, по крайней мере, одна полярная группа с атомом азота, серы или кислорода, а в некоторых случаях — селена или фосфора, то есть элементов, имеющих на внешней орбите неподеленные пары электронов, способных поэтому к активному донорно-акцептор-ному взаимодействию. Использование органических соединений, содержащих кратные (двойные и тройные) связи, обусловлено наличием п-связей, для которых характерны высокая поляризуемость и способность к взаимодействию с металлом. При равной стабильности ингибирующих соединений эффективность функционального атома в адсорбционных процессах изменяется в последовательности селен > сера > азот > кислород, что связано с меньшей электроотрицательностью элементов слева [4]. Кроме того, адсорбция поверхностно-активных органических веществ растет с увеличением их молекулярной массы и дипольного момента, более эффективными ингибиторами оказываются органические соединения асимметричного строения. [c.326]

Введение в покрытие ингибируюшлх добавок, растворимых в воде, приводит к их адсорбции на активных центрах металла под пленкой покрытия. Однако в этом случае снижаются барьерные функции пленки за счет вымьшания водой добавок, происходит усиление осмотического явления, а также может снижаться адгезионная связь пленок с металлом в результате конкурентной адсорбции ингибитора и функциональных групп полимерной пленки. [c.129]

Типичными ингибиторами кислотной коррозии могут быть органические соединения с функциональными группами, взаимодействие которых с поверхностью металла стабилизирует адсорбцию. Такими ингибиторами являются гетероциклические соединения с кислородом, серой, азотом, высокомолекулярные спирты и альдегиды, амнны и амиды, сульфоновые кислоты, жирные кислоты и их производные, производные тиомочевины, тиазолы и тиоурезолы, четвертичные соединения фосфония и др. [c.32]

К сожалению, бо-лынинство фирм, которые изготавливают ингибиторы коррозии, не сообщают их состав, поэтому подчас трудно составить себе нредставление о том, какие химические соединения или функциональные группы в сложных соединениях или смесях выполняют защитные функции. Знать же это совершенно необходимо для понимания механизма защиты металлов ингибиторами. В связи с этим рассмотрение пассивирующих и защитных свойств различных неорганических и органических соединений представляет большой интерес. Не менее важным является установление общих закономерностей защиты металлов от коррозии ингибиторами характер адсорбции, в.лияние ингибиторов на электрохимическую кинетику, связь между составом и структурой химических соединений и их защитными свойствами, влияние ингибиторов на поведение многоэлектродных систем, методы определения защитных свойств ингибиторов, возможность развития локальной коррозии в присутствии ингибиторов. Рассмотрение этих вопросов, несомненно, облегчит труд исследователей, занимающихся поисками новых ингибиторов, а также труд инженерных работников, использующих ингибиторы коррозии в технике. [c.6]

На основании многочисленных исследований установлено, что эффективными ингибиторами кислотной коррозии металлов являются органические вещества, содержащие в качестве функциональных групп азот, серу или кислород [18]. Наибольшего внимания среди них заслуживают азотсодержащие соедияения — амины, производные пиридина, четвертичные соли ии рид ино1вых ошований, а также некоторые технические ингибиторы, синтезированные на их основе. Ингибирующее действие этих соединений в существенной степени зависит от размера и строения органических молекул, характера их адсорбции на поверхности металла, защитных свойств образованных ими адсорбционных пленок и т. д. [c.38]

Смачивание поверхности металла ингибиторами в действительности является функцией двух факторов 1) силы упомянутой выше связи и 2) ориентации длинных углеводородных частей молекулы. По-виднмому, эта часть молекулы может ориентироваться любым образом — от параллельного, когда углеводородные цепи лежат на поверхности, до перпендикулярного к ней расположения. Степень покрытия является, очевидно, прямой функцией этой ориентации и влияет на эффективность защитной пленки. Натан [114, 115] показывает, что разветвление алкильной цепи уменьшает эффективность ингибитора, так как оно затрудняет адсорбцию из раствора. Он утверждает, что геометрическое строение неполярного радикала должно быть таким, чтобы могло осуществляться тесное смыкание углеводородных цепей. Модели молекул показывают, что такое смыкание углеводородных цепей возможно, но не происходит при разветвленных цепях, что также доказано Бигелоу с сотрудниками [116]. Ара маки и Фудзии [117, 118] нашли, что присутствие разветвленных углеводородных цепей вблизи функционального радикала уменьшает ингибирующее действие, препятствует правильной ориентации молекул ингибиторов и снижает силу адгезии функциональной группы к поверхности. [c.213]

Введение дополнительных функциональных групп в молекулы ингибиторов увеличивает, как правило, их адсорбируемость. Из рис. 2.6 видно, что аминопроизводные ФАК адсорбируются лучше, чем незамещенная кислота. Адсорбция усиливается в ряду о-, м-, /г-АФАК. В кислых средах аминогруппа этих соединений протонируется. Можно полагать, что адсорбционными центрами помимо фрагмента молекулы, содержащего атомы мышьяка и кислорода, являются также аминогруппы. Пространственное удаление аминогрупп от атома мышьяка в бензольном кольце способствует, вероятно, более полному проявлению адсобционной активности той и другой частями молекул, что легко объясняется стерическими факторами. [c.45]

Как уже отмечалось, этиленовые соединения уступают в своей эффективности ацетиленовым. Однако этиленовые соединения, в свою очередь, значительно эффективнее как ингибиторы, чем соответствующие насыщенные аналоги. Так, коррозия железа в растворах соляной кислоты разной концентрации лучше подавляется акриламидом и ал-лиламином, чем аналогичными соединениями без С==С-связей. Более широкое сравнительное исследование насыщенных и ненасыщенных алифатических аналогов нормального строения показало [111], что ингибиторы, содержащие С = С-связь, значительно эффективнее насыщенных при коррозии железа в солянокислых растворах. Введение в этиленовые производные дополнительных функциональных групп незначительно сказывается на ингибиторной активности, так как главную роль в образовании адсорбционных связей играет олефиновая группа. Решающее значение при адсорбции имеет С == С-связь и в случае ингибирования коррозии железа аллилгалогенидами. Адсорбционные связи металл — атом галогена вносят значительно меньший вклад в образование адсорбционного комплекса. [c.101]

В отличие от органических сульфидов и сульфоксидов сульфоны практически не обладают ингибирующими свойствами. При равной мольной концентрации степень ингибирования кислотной коррозии металлов снижается в ряду диметилсульфид, диметилсульфоксид, диметил-сульфон [136]. Сульфинил- и сульфонилпроизводные также являются ингибиторами коррозии железа [137]. Адсорбция и ингибирующее действие этих соединений связывается с высокой электронной плотностью на электроотрицательных функциональных группах, входящих в состав молекул. [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология