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Tipo do documento: Dissertação
Título: Estudo da aplicação de azóis na inibição da corrosão do aço inoxidável ABNT 430 em meio ácido
Título(s) alternativo(s): Study of application of azoles in the corrosion inhibition of ABNT 430 SS in acidic media
Autor: Tussolini, Martha 
Primeiro orientador: Rodrigues, Paulo Rogério Pinto
Resumo: A corrosão é um processo natural que ocorre em materiais metálicos. Neste trabalho estudou-se o possível efeito inibidor do benzotriazol (BTAH), C6H4N3, benzimidazol (BZM), C7H6N2 e indol, C8H7N, em diferentes concentrações para o aço inoxidável 430 imerso em H2SO4 e em HCl 1 mol Lˉ¹. Para estes estudos foram empregadas as técnicas de: análise microestrutural, polarização potenciodinâmica em sistema estático e com convecção forçada (empregando eletrodo de disco rotativo, EDR), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV). A análise óptica da microestrutura do aço mostrou que a estrutura é do tipo ferrítica com presença de inclusões (óxidos de ferro, cromo e nióbio). As curvas potenciodinâmica catódicas para o sistema em H2SO4 1 mol Lˉ¹ mostraram que: o BTAH 1.10ˉ³ mol Lˉ¹ diminuiu a densidade de corrente (j) com eficiência inibidora da ordem de 55%, e para as concentrações menores não houve diminuição significativa. O BZM e o Indol apresentaram um efeito duplo, ou seja, em regiões catódicas mais positivas agiu como inibidor e nas mais negativas como catalisador da reação de desprendimento de hidrogênio. Para os estudos catódicos empregando-se convecção forçada em H2SO4 1 mol Lˉ¹ as eficiências inibidoras registradas foram inferiores ao sistema estático. Os estudos com isoterma de adsorção mostraram que apenas o indol segue o modelo de isoterma de Langmuir para o meio de H2SO4 1 mol Lˉ¹, com ∆G da ordem de 104 JmoLˉ¹, sugerindo ser uma interação de espécie química. Nos estudos com HCl 1mol Lˉ¹ verificou-se que: o BTAH diminui a densidade de corrente na região catódica em todas as concentrações estudadas, enquanto para a 10ˉ³ molLˉ¹ a melhor eficiência inibidora foi registrada para o indol, provavelmente devido a protonação do indol, que deve ter a adsorção favorecido pela presença das cargas negativas adsorvidas dos íons Clˉ.. Para os estudos catódicos com convecção forçada registrou-se uma redução na eficiência inibidora para todos azóis estudados quando comparados com o sistema em H2SO4 1 mol Lˉ¹. Quanto ao número de nitrogênio presente nos azóis em relação a eficiência inibidora para o sistema estudado, conclui-se que a adsorção dos azóis depende do meio e da reatividade química deste azol.
Abstract: Corrosion is a natural process that occurs in metallic materials. In this work we studied the possible inhibitory effect of benzotriazole (BTAH), C6H4N3, benzimidazole (BZM) C7H6N2 and Indole C8H7N in different concentrations for stainless steel 430 that was immersed in H2SO4 or HCl 1 mol Lˉ¹. To achieve this objectives, it were employed techniques like: microstructural analysis, forced convection static system potentiodynamic polarization (employing the rotating disc electrode, RDE), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM). The optical analysis of the stainless steel microstructure showed that the structure is ferritic with the presence of inclusions (iron, chromium and niobium oxides). The cathode potentiodynamic curves for the H2SO4 1 mol Lˉ¹ system showed that: the BTAH decreased the current density (j) with inhibitory efficiency of 55% and there were no significant change in the lowest concentration. The BZM and the Indole showed a dubious effect, i.e. in the most positive cathode regions they acted as inhibitors and in the most negative as catalysts for the hydrogen evolution reaction. For the cathodic study employing the forced convection in H2SO4 1 mol Lˉ¹ the registered inhibiting efficiencies were lower than those of the static system. The studies with the adsorption isotherm showed that only the indole follow the Langmuir`s isothems model in the H2SO4 1 mol Lˉ¹ with ∆G of the order 104 JmoLˉ¹, suggesting that it is an chemical specie iteration. In the HCl 1 mol Lˉ¹ medium it was found that: the BTAH decreases the current density in all studied concentrations, while for the 10ˉ³ mol.Lˉ¹ the best inhibitor efficiency was registered for the indole, probably it is due the protonation of indole, the presence of negative charges of adsorbed ions Clˉ must have supported the adsorption. For the cathotic with forced convection studies it were registered a reduction in the inhibitory efficiency for all the studied azoles when compared with the system in H2SO4 1 mol Lˉ¹. About the present number of nitrogen in azoles relating to inhibitory efficiency to the studied system, we conclude that the azoles adsorption depends on the medium and the chemical reactivity of this azole.
Palavras-chave: inibidor de corrosão
azóis
aço inoxidável 430
corrosion inhibitor
azoles
stainless steel 430
Área(s) do CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: BR
Instituição: UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste
Sigla da instituição: UNICENTRO
Departamento: Unicentro::Departamento de Química
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química (Mestrado)
Citação: TUSSOLINI, Martha. Study of application of azoles in the corrosion inhibition of ABNT 430 SS in acidic media. 2010. 104 f. Dissertação (Mestrado em Metodologias Analíticas e Aplicações) - UNICENTRO - Universidade Estadual do Centro Oeste, Guarapuava, 2010.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://localhost:8080/tede/handle/tede/324
Data de defesa: 1-Dec-2010
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada

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