Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Adsorption and inhibitive effect of some organic compounds on corrosion of carbon steel in an acidic solution /
المؤلف
El-Desoky, Kamelia Belal Fathy El-Sayed.
هيئة الاعداد
باحث / كامليا بلال فتحي السيد الدسوقي
مشرف / عبدالمنعم الحسيني العسقلاني
مشرف / أحمد فتحي سالم ملوك
مناقش / محمد عطية مجاهد
مناقش / سمير عبدالهادي عبدالمقصود محمد
الموضوع
Chemistry. Inhibitive effect.
تاريخ النشر
2024.
عدد الصفحات
199 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الكيمياء
تاريخ الإجازة
1/1/2024
مكان الإجازة
جامعة المنصورة - كلية العلوم - قسم الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 199

from 199

Abstract

” تلعب عملية تآكل المعادن والسبائك دورًا مهمًا في الاقتصاد والسلامة البيئية ، لأن مشكلة التآكل من أكبر المشاكل التي تواجه العالم اليوم ، فلا يمكن منع التآكل بشكل كامل ، ولكن يمكن مقاومته باستخدام طرق مختلفة ، بما في ذلك استخدام مثبطات التآكل ، والتي يمكن أن تقلل من مخاطرالتآكل علي المعادن والسبائك. وهذه الرسالة تناقش تآكل الصلب الكربوني في محلول حمض الهيدروكلوريك وكيفية حمايته عن طريق استخدام بعض المركبات العضوية وقد اشتملت الرسالة على ثلاث أبواب رئيسية:الباب الأول: المقدم يقدم هذا الباب تعريف التآكل وتأثيره وأهميته وأنواعه وطرق الحماية منه. وكما يستعرض أنواع الصلب الكربوني وسبائكه وقدرة المثبطات العضوية علي مقاومة التآكل وتقييم كفاءتها وشرح آلية عملها. كما يتضمن الهدف من الرسالة. الباب الثاني: التجارب المعملية يشمل تركيب الصلب الكربوني المستخدم في الدراسة، وكذلك تحضير محلول حمض الهيدروكلوريك الذي تم استخدامه كوسط للتآكل، وتحضيرالمركبات العضوية المستخدمة كمثبطات للتآكل وعرض الصيغ الكيميائية لها، ووصف لطرق القياس الكيميائية (طريقة فقد الوزن) والكهروكيميائية ( الاستقطاب البوتنشيوديناميكي & المعاوقة الكهروكيميائية الطيفية) المستخدمة لقياس معدل التآكل، كما تم فحص سطح الصلب الكربوني باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM)ومطيافية الأشعة السينية الالكتروضوئية (XPS) وايضا التحليل الطيفي المرئي فوق البنفسجي (UV-visible spectroscopy) للتحقق من إمكانية تكوين متراكب بين جزيئات المثبط وأيونات الحديد الثنائي الناتجة أثناء عملية التآكل. واختبارقدرة المثبطات (السلسلة الأولي) كمواد قاتلة للبكتيريا المختزلة للكبريتات (SRB). بالإضافة الي مكونات الخلية الكهربية وشرح لطرق إجراء التجارب العملية والنظرية و طرق الحسابات. الباب الثالث: النتائج والمناقشة يتضمن النتائج التي تم الحصول عليها، معروضة على شكل جداول ومنحنيات مع مناقشتها وينقسم هذا الباب إلى أربعة أقسام: القسم الأول طريقة الفقد في الوزن يشمل النتائج العملية لطريقة الفقد في الوزن ومناقشتها في شكل جداول و منحنيات حيث يعرض سلوك تآكل الصلب الكربوني في محلول 1 مولر من حمض الهيدروكلوريك وتثبيطه باستخدام المركبات العضوية المختبرة ووجد أن هذه المركبات تقلل من تآكل الصلب الكربوني وأن تثبيط التآكل يزداد بزيادة تركيزها، وترتيب كفاءة التثبيط لهذه المركبات كالتالي: For series one: HA2PNA > H2NAET For series two: TZ1 > TZ2 > وتمت دراسة تأثير درجة الحرارة علي تثبيط تآكل الصلب الكربوني في محلول 1 مولر من حمض الهيدروكلوريك في مدي 25- 45 درجة مئوية ووجد أن معدل التآكل يزداد بزيادة درجة الحرارة مع زيادة ثابتة وقليلة في كفاءة التثبيط مما يوضح أن التثبيط يتم نتيجة ادمصاص للمركبات العضوية المختبرة ( ادمصاص كيميائي وفيزيائي) وفي الأكثر يكون الادمصاص كيميائي علي سطح الصلب الكربوني و يتبع لانجميير ايزوثرم. وتم استخدام معدل التآكل الناتج عند درجة حرارة الوسط في استنتاج معاملات التنشيط للمركبات المختبرة وذلك عن طريق معادلة ارهينوس ومن ميل الخطوط تم حساب قيم طاقات التنشيط وايضا بعض الدوال الثرموديناميكية الخاصة بعملية التنشيط وتمت مناقشة دلالات قيمهم. القسم الثاني1- طريقة الاستقطاب البوتنشيوديناميكي تمت دراسة تأثير المثبطات على الاستقطاب البوتنشيوديناميكي للصلب الكربوني في محلول 1 مولر من حمض الهيدروكلوريك وتبين أن هناك إزاحة لمنحنيات الاستقطاب المهبطى والمصعدى على السواء مما يوضح أن المركبات المختبرة كمثبطات من النوع المختلط وبتطبيق معادلة تافل وجد أن معدل التآكل يقل مع زيادة التركيز للمثبط و بالتالي زيادة كفاءة عملية التثبيط وذلك مع استخدام نفس التركيزات المختبرة في طريقة الفقد في الوزن.2- طريقة المعاوقة الكهروكيميائية الطيفية أثبتت النتائج المستخرجة باستخدام تقنية المعاوقة الكهروكيميائية الطيفية أن عملية تآكل الصلب الكربوني فى حمض الهيدروكلوريك فى عدم وجود ووجود المثبطات محكومة بانتقال الشحنة وأن زيادة تركيز المثبطات تسبب زيادة قيم مقاومة انتقال الشحنات (Rct) ونقص قيم السعة الكهروكيميائية للطبقة المزدوجة (Cdl) وهو ما يؤدى إلى نقص معدل التآكل بسبب زيادة تغطية المثبط لسطح الصلب الكربوني عن طريق ادمصاصه على السطح ووجد أن ترتيب كفاءة المثبطات في هذه الطريقة تتفق مع طريقة الاستقطاب. ووجد أن ترتيب كفاءة التثبيط للمركبات المختبرة في هذه الطريقة تتفق مع الطرق السابقة وهي:< For series one: HA2PNA > H2NAET For series two: TZ1 > TZ2 >القسم الثالث يختص بدراسة سطحية للصلب الكربوني بعد غمره في تركيز 1 مولر من حمض الهيدروكلوريك في وجود وعدم وجود المركبات المختبرة لمدة 24 ساعة باستخدام مجهر القوة الذرية (AFM) ومطيافية الأشعة السينية الالكتروضوئية(XPS) .وقد دلت النتائج المستخرجة من مجهر القوة الذرية علي وجود تلف شديد في سطح الصلب الكربوني في حالة عدم وجود المركبات المثبطة في المحاليل الحامضية ولكن بعد إضافة المركبات للوسط الحامضي المستخدام في الدراسة تم ملاحظة انخفاض في متوسط الخشونة لسطح الصلب الكربوني مما يدل علي أن معدل التآكل يقل في وجود المثبطات.وأوضحت دراسة مطيافية الأشعة السينية الالكتروضوئية(XPS) تكوين طبقة حماية عن طريق ادمصاص تلك المثبطات علي سطح الصلب الكربوني مما يقلل تآكله. وقد تم التأكد من إمكانية تكوين متراكبات بين جزيئات المثبطات وأيونات الحديد الثنائي الناتجة أثناء عملية التآكل وذلك عن طريق تحليل محاليل الاختبار باستخدام تقنية التحليل الطيفي المرئي فوق البنفسجي .(UV-visible spectroscopy) أظهرت مركبات السلسة الأولي تأثيرات مضادة للبكتيريا عالية عند التركيزات العالية .لذلك، يمكن التوصية باستخدامها كمواد قاتلة للبكتيريا المختزلة للكبريتات (SRB). القسم الرابع حساب القيم الكيميائية الكوانتمية وقد تم فيه حساب القيم الكيميائية الكوانتمية للمثبطات المستخدمة ومن هذه القيم طاقة HOMO و LUMO ووجد أنه كلما قلت gab energy(∆E) للمركب زادت قيم تثبيط التآكل وكذلك تم الربط بين هذه الحسابات وقيم نتائج التآكل الناتجة من الدراسات الكيميائية والكهروكيميائية ووجدت جميعها متفقة تماما. آلية الادمصاص علي سطح الصلب الكربوني تم التوصل الي آلية الادمصاص ومناقشة التركيب الكيميائي للمركبات العضوية المختبرة وتأثيرها علي كفاءة المثبط ولوحظ أن كفاءة تثبيط المركبات تعتمد علي المراكز النشطة الموجودة بها من خلال المجموعات المقترنة بالمركب. خلاصة القول تم تأكيد السلوك المثبط للمركبات التي تم فحصها ضد تآكل الصلب الكربوني من خلال عدة طرق، بما في ذلك فقدان الوزن (WL)، الاستقطاب البوتنشيوديناميكي (PP)، بالإضافة إلى قياسات التحليل الطيفي للمعاوقة الكهروكيميائية. (EIS) توضح النتائج التي تم الحصول عليها أن رفع تركيز المثبط ودرجة الحرارة يؤدي إلى تعزيز فعالية التثبيط. إن امتزاز المركبات التي تم بحثها على سطح الصلب الكربوني يتبع لانجمييرايزوثرم وهي تعمل كمثبطات مختلطة للتآكل. تم تأكيد امتزاز المثبطات على سطح الصلب الكربوني من خلال تقنيات AFM و.XPS أثبت التحليل الطيفي المرئي فوق البنفسجي تكوين متراكب بين المثبطات التي تم دراستها وأيونات الحديد الثنائي الناتجة أثناء عملية التآكل وذلك عن طريق تحليل محاليل الاختبار. علاوة على ذلك، تم تأكيد فعالية مشتقات α-Naphthoxyacetylhydrazine ضد البكتيريا المختزلة للكبريتات SRB)). تم تأكيد النتائج التجريبية من خلال دراسات DFT وMC. وبالتالي، تم توقع آلية التثبيط. الرسالة تحتوى أيضا على مراجع وأبحاث علمية وملخصا باللغة العربية وآخر باللغة الإنجليزية. ”