Volumen II - SAM

Congreso SAM/CONAMET 2009 Buenos Aires, 19 al 23 de Octubre de 2009
Kad
ΔG
0
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1 −
RT
e
55.
5
= (4)
ln C inh(θ=0.5)
-13.4
-13.6
-13.8
-14.0
-14.2
-14.4
-14.6
-14.8
3.2x10 -3
3.2x10 -3
1/T (K -1 )
y
Δ G = ΔH
−T
Δ
(5)
0
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0
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0
. Sads
Figura 6: Gráfico de van´t Hoff para el inhibidor estudiado entre 30-45ºC.
Los altos valores de Kad calculados indican que el inhibidor analizado se adsorbe fuertemente sobre la
superficie del hierro. El valor de ΔHad 0 obtenido es -77.6 KJ/mol, lo que indica que la adsorción de las
moléculas de inhibidor sobre la superficie del hierro es un proceso exotérmico y de naturaleza compleja,
donde tanto la fisisorción como la quimisorción se llevarían a cabo conjuntamente. Los valores calculados de
ΔGad 0 son negativos indicando que la adsorción es un proceso espontáneo. Este inhibidor cumple con la regla
general de que la eficiencia del inhibidor aumenta con el aumento del valor negativo de ΔGad 0 [5]. Los
valores de ΔGad 0 obtenidos a las diferentes temperaturas son de alrededor de -50 KJ/mol, indicando que las
moléculas orgánicas comparten o transfieren carga a los orbitales d del átomo de Fe, llevándose a cabo un
proceso de quimisorción [1]. También se observa que el valor absoluto de ΔGad 0 disminuye con el aumento
de la temperatura, indicando que el proceso de adsorción no se ve favorecido con el aumento de la
temperatura, lo que daría a entender que la fisisorción presenta la mayor contribución en el mecanismo de
adsorción. El valor calculado de ΔSad 0 es de -90.6 J/K.mol, indicando un descenso en la entropía del sistema.
Esto se debe a que antes de que la adsorción ocurra, las moléculas de inhibidor se mueven libremente en el
seno de la solución, pero cuando el proceso de adsorción se lleva a cabo, las moléculas se adsorben sobre la
superficie del metal, provocando una disminución en la entropía. El valor positivo obtenido para f indica que
existen interacciones atractivas entre las moléculas de inhibidor adsorbidas sobre el metal, lo que es
consistente con la formación de un film superficial.
4. CONCLUSIONES
- Sin la presencia del inhibidor la velocidad de corrosión aumenta con el incremento de la temperatura.
- La eficiencia del inhibidor aumenta al disminuir la temperatura y aumentar la concentración del mismo.
- En presencia de altas concentraciones de inhibidor se produce un cambio en el mecanismo de inhibición
debido a la formación de una película compacta de inhibidor.
- El inhibidor estudiado ajusta con la isoterma de adsorción de Temkin en todas las temperaturas analizadas.
- Los parámetros termodinámicos muestran que el inhibidor se adsorbe a través de un proceso espontáneo,
exotérmico y de naturaleza compleja donde tanto la fisisorción como la quimisorción se llevarían a cabo
conjuntamente.
REFERENCIAS
1. G. Zhang, C. Chen, M. Lu, C. Chai, Y. Wu, “Evaluation of inhibition efficiency of an imidazoline derivative in
CO2-containing aqueous solution”; Materials Chemistry and Physics 105 (2007), p. 331-340.
2. R. Solmaz, G. Kardas, M. Culha, B. Yazici, M. Erbil, “Investigation of adsorption and inhibitive effect of 2mercaptothiazoline
on corrosión of mild steel in hydrochloric acid media”; Electrochimica Acta 53 (2008), p.
5941-5952
3. J. O. M. Bockris, A. K. N. Reddy, “Electroquímica moderna”; 1980, Editorial Reverté.
4. W. Durnie, R. De Marco, A. Jefferson and B. Kinsella, “Development of a structure-activity relationship for oil
field corrosion inhibitors”; Journal of The Electrochemical Society 146 (5) (1999), p. 1751-1756
5. E. A. Noor, A. H. al-Moubaraki, “Thermodinamic study of metal corrosion and inhibitor adsorption processes in
mild steel/1-methyl-4(4-(-X)-styryl pyridinium iodides/hydrochloric acid systems”; Materials Chemistry and
Physics 110 (2008), p. 145-154.
949
3.3x10 -3
R 2 =0.9582
3.3x10 -3