Avaliação teórica e experimental da atividade anticorrosiva de enaminoésteres frente ao aço-carbono em meio ácido/ Theoretical and experimental evaluation of the anticorrosive activity of enaminoesters against carbon steel in acid medium

Mariana Falcão Lopes Princisval Carlos, Arthur Valbon, Neubi Francisco Xavier Junior, Margareth Rose L. Santos, Glauco Favilla Bauerfeldt, Aurea Echevarria

Abstract


Corrosão pode ser definida como a deterioração de materiais, geralmente metálicos, por ação física, química ou eletroquímica do meio. Dentre os diversos materiais que podem sofrer corrosão, o aço carbono é o mais utilizado na indústria. Enaminoésteres são compostos considerados potenciais inibidores de corrosão devido a presença de grupos acila, amino e ligação dupla. Neste trabalho, três enaminoésteres foram sintetizados, derivados da anilina, benzilamina e fenetilamina, e sua atividade anticorrosiva avaliada através de experimentos eletroquímicos: Polarização Potenciodinâmica (PP), Resistência à Polarização Linear (RPL) e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE). Cálculos teóricos foram utilizados para calcular a energia do orbital de fronteira HOMO (EHOMO), LUMO (ELUMO), a diferença de energia entre os orbitais (ΔELUMO-HOMO) e momento de dipolo (µ). O derivado da fenetilamina apresentou melhor eficiência de inibição da corrosão com 90 e 92% pelas técnicas de EIE e RPL, respectivamente, correlacionado com o estudo de modelagem molecular que mostrou o menor valor de ΔELUMO-HOMO e maior momento de dipolo.


Keywords


Corrosão, enaminoésteres, aço carbono, modelagem molecular

References


COSTA, N. S.; AZEVEDO, P. G. F.; OLIVEIRA, D. C. S.; MACEDO, L. T.; CAVALCANTE, L. A. P.; SILVA, I. C.; FARIAS, C. T. T. Detecção e dimensionamento de corrosão em aço carbono revestido utilizando termografia ativa. Brazilian Journal of Development, v. 6, p. 74595-74612, 2020.

DEFLORIAN, F.; ROSSI, S.; FEDEL, M.; ECOOA, L. G.; PAGANICA, R.; BASTAROLO, M. Study of the effect of corrosion inhibitors on powder coatings applied on steel. Progress in Organic Coatings, v. 77, p. 2133-2139, 2014.

DU, F.; ZHOU, Q.; SUN, W.; YANG, C.; WU, C.; WANG, L.; CHEN, G. 5-Hydroxyindole-Based EZH2 Inhibitors Assembled via TCCA-Catalyzed Condensation and Nenitzescu Reactions. Molecules. v. 25, p. 2059-2083, 2020.

GENTIL, V.; Corrosão. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora, 2012.

GOULART, C.M. Síntese de (tio)semicarbazonas e avaliação experimental e teórica da atividade anticorrosão. Dissertação de mestrado, UFRRJ, 2010.

GOULART, C. M.; ESTEVES-SOUZA, A.; MARTINEZ-HUITLE, C. A.; RODRIGUES, C. J. F.; MACIEL, M. A. M.; ECHEVARRIA, A. Experimental and theoretical evaluation of semicarbazones and thiosemicarbazones as organic corrosion inhibitors. Corrosion Science, v. 67, p. 281-291, 2013.

JESUS, M. E. S.; SANTOS, A. M.; TOKUMOTO, M. S.; COTTING, F.; AQUINO, I. P.; CAPELOSSI, V. R. Avaliação da eficácia da semente de abacate em pó (Persea americana) como inibidor de corrosão em aço carbono SAE 1008 em meio ácido. Brazilian Journal of Development, v. 6, p. 77197-77215, 2020.

LI, X.; DENG, S.; FU, H. Inhibition effect of methyl violet on the corrosion of cold rolled steel in 1.0 M HCl solution. Corrosion Science, v. 52, p. 3413-3420, 2010.

NEESE, F. Software update: the ORCA program system, version 4.0. Wiley Computational Molecular Science, v. 8, p. e1327, 2018.

PANNONI, F. D.; GASPAR, C., VICENTIN, A. Princípios da proteção de estruturas metálicas em situação de corrosão e incêndio (Coletânea do Uso do Aço), São Paulo: 4a. ed. Perfis GERDAU Açominas, 2007.

PRAKASHAM, A.P.; GANGWAR, M.K; GHOSH, P. β‐enaminone synthesis from 1,3‐dicarbonyl compounds and aliphatic and aromatic amines catalyzed by iron complexes of fused bicyclic imidazo[1,5‐a]pyridine derived N‐heterocyclic carbenes. European Journal of Inorganic Chemistry. v. 17, p. 295-313, 2019.

RAMANATHAN, V. L. Corrosão e seu controle, São Paulo: Ed. Hemus, 2004.

REIS, M. I. P.; da SILVA, F. C.; ROMEIRO, G. A.; ROCHA, A. A.; FERREIRA, V. F. Deposição mineral em superfícies: problemas e oportunidades na indústria do petróleo. Revista Virtual de Química, v. 3, p. 2-13, 2011.

VALBON, A; NEVES, M. A.; ECHEVARRIA, A. Experimental and theoretical evaluation of asymmetric thioureas on the corrosion of carbon steel in acidic medium. International Journal of Electrochemical Science. v. 12, p. 3072-3087, 2017.

SCHWEITZER, PHILIP A. Fundamentals of Corrosion, 2010, Ed. CRC Press.

SILVA, A. L. C.; MEI, P. R. Aços e ligas especiais. 2ªed., São Paulo: Edgard Blucher, 2006.

WOLYNEC, S. Técnicas Eletroquímicas em Corrosão, São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo - EdUSP, 2003.

YAN, Y.; LI, W.; CAI, L.; HOU, B. Electrochemical and quantum chemical study of purines as corrosion inhibitors for mild steel in 1M HCl solution. Electrochimica Acta, v. 53, p. 5953-5960, 2008.




DOI: https://doi.org/10.34117/bjdv7n2-409

Refbacks

  • There are currently no refbacks.