Preaload Image

قسم الكيمياء يناقش رسالة ماجستير تبحث في استخدام مثبطات صديقة للبيئه في حماية بعض السبائك النحاسية من التاكل

Print Friendly, PDF & Email

ناقش قسم الكيمياء في كلية التربية للعلوم الصرفة (ابن الهيثم) رسالة الماجستير الموسومة (حماية بعض السبائك النحاسية من التاكل في اوساط حامضية بوساطة مثبطات صديقة للبيئه ) للطالبة (ريام حسين مراح ) التي انجزتها تحت اشراف التدريسية في القسم (م.د. زينب وجدي احمد).

ونوقشت من قبل اعضاء لجنة المناقشة :

أ.د. اياد فاضل محمد            رئيسا

أ.م.د. ليلى عبد الرحمن جبر   عضوا

أ.م.د. احمد محمد عباس        عضوا

م.د. زينب وجدي  احمد        عضوا ومشرفا

الهدف من الدراسة هو :

1/ دراسه سلوك النحاس باستخدام تقنية المجهادالساكن بتراكيز مختلفة من حامض الهيدروكلوريك(0.1-0.3-0.5) مولاري وفي اربع درجات حرارة مختلفه(298-313).

2/توصيف مستخلص اوراق الزيتون اليوكاليبتوز باستخدام تقنيه

(FTIR)و(GC-MS)

3/دراسة تاثير المثبطات بتراكيز مختلفة لاوراق الزيتون واليوكاليبتوز(50-100-200-400) في تاكل النحاس  عند تركيز الحامض (0.5) واربع درجات حرارية (298-313).

4/ دراسة مورفولوجيا سطح النحاس في وجود وعدم وجود ال (400) من مستخلص اوراق الزيتون واليوكاليبتوز باستخدام تقنية  SEM

الخلاصة :

تتضمن الرسالة دراسة كهروكيميائية لتاكل النحاس في محلول حامضي من حامض الهيدروكلوريك وبتراكيز مختلفة وضمن مدى من درجات الحرارة (298,303,308,313) باستخدام الطريقة الاستقطابية. وقد اوضحت النتائج العملية مايلي :

  1. تزداد كثافة التيار(icorr) بزيادة تركيز المحاليل الحامضية وزيادة درجة الحرارة حيث تبلغ اعلى قيمة لها (44.8) في محلول (0.5) من حامض الهيدروكلوريك بدرجة حرارة 313.

  2. اثبتت تقنيات التشخيص الطيفية لكل من مستخلص اوراق اشجار الزيتون واليوكاليبتوز ان كلا المستخلصين يحويان انواع عديدة من المركبات العضوية وان هذة المركبات هي المسؤولة عن الفعالية التثبيطية لاوراق الزيتون واليوكاليبتوز.

  3. ان قيم كفاءة التثبيط والمساحة السطحية المغطاة بالمثبط تزداد مع زيادة تركيز المثبطين وتقل مع زيادة درجة الحرارة كما اظهرت النتائج ان كفاءة التثبيط لاوراق الزيتون اعلى من اوراق اليوكاليبتوز.

  4. امكن حساب حركيات التاكل من قيم تيار التاكل واعتمادها على درجات الحرارةز اظهرت النتائج ان قيم طاقات التنشيط تزداد مع زيادة تركيز المثبط اي ان المثبط قام بزيادة الحاجز الطاقي لتفاعل التاكل. ووجد ان قيم الانثالبي(Ha∆) موجبة في وجود وعدم وجود المثبط مما يدل على ان التفاعل ماص للحرارة. وان قيم الانتروبي Sa )∆( سالبة مما يؤكد على نقصان في عدد درجات الحركية من خلال تكوين المعقد المنشط.

  5. اظهرت الحسابات الثرموديناميكية لعملية امتزاز المثبطات على سطح النحاس ان قيم طاقات كبس الحرة (Gads∆) كلها سالبة مما يدل على تلقائية العملية وان قيمها تتراوح بين (33-35) كيلوجول\مول مما يؤكد ان عملية الامتزاز للمستخلصات النباتية على سطح النحاس هي من نوع كيميائي وفيزيائي. كما اظهرت الحسابات ان قيم الانثالبي Hads) ∆)هي سالبة مما يدل على ان عملية الامتزاز باعثة للحرارة وقيم الانتروبي Sads ) ∆(  موجبة مما يدل على زيادة عشوائية   للنظام اثناء حدوث عملية الامتزاز.

  6. ثم دراسة وفحص سطح الفلز بواسطة المجهر )SEM الالكتروني الماسح ( واظهرت الصور ان جزيئات المثبطات كونت طبقة حماية جيدة على سطح النحاس.

التوصيات :

من المفيد تقديم بعض الاقتراحات لتطوير هذا العمل في المستقبل كما هو موضح في النقاط التالية:

1/ يمكن تمديد وسط التاكل الى احماض أخرى خاصة الاحماض المؤكسدة

2/ قد تكون هناك حاجه الى مزيد من الدراسات باستخدام مشتقات طبيعية أخرى مثل مثبطات التاكل الخضراء للنحاس.

3/قد يتم اجراء محاولة لحماة سطح النحاس من خلال الطلاء بمواد نانوية قبل الفحص الكهروكيميائي.


 Submitted to the collage of education for pure sciences Ibn Al Haitham /University of Baghdad in partial Fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science in Chemistry

By Riam Husseain Marah

Supervised by Dr.Zainab Wajdi Ahmed

The present thesis included electro chemical investigation of corrosion of copper in (0.5)M acidic solution of (HCl). The range of temperature were (298,303,308,313) K using potentiostatic polorization

The experimental results revealed that

. The corrosion current density increased with increasing the acidity and temperature. It has a maximum value (44.8) μA.cm-2 of (0.5) mol. dm-3 of hydrochloric acid at 313 K.

. The characterization techniques for olive and eucalyptuse leaves extracts proved the presence of many organic compounds that responsible for inhibition activity for those extracts

. The inhibition efficiency and surface coverage increased with increasing the concentration of inhibitors (Olive and Eucalyptus leaves) and decreased by increasing the temperature. The results shows that inhibition efficiency of olive leaves extracts higher than that of eucalyptus

. Kinetics of copper corrosion have been studied from the values of the corrosion current densities and their dependencies on temperature. It was found that values of (Ea) increased with inhibitor concentration increasing. That means the inhibitor raises the energy barrier for corrosion process. The values of (ΔHa) were positive in presence and absence of inhibitors meaning that the corrosion process is endothermic. (ΔSa) values were negative and this means decrease the overall degree of freedom throughout the formation of the activated complex for the reaction of copper with negative species leading to the formation of corrosion product.

. The thermodynamic parameters for adsorption of inhibitors on copper surface showed that (ΔGads) were negative indicating spontaneous process and its values were between (33-35) Kj.mol-1 which indicate that the adsorption process of plants extracts on copper surface operate mostly via both physical and chemical adsorption. He values of (ΔHads) were negative reveals that adsorption process is exothermic process, the values of (ΔSads) positive and this means randomness increased when the adsorption process occurred.

 The surface examination studies by SEM showed that the inhibitors molecules gave a good protective film on to copper surface

It is useful to make some suggestions for the development of this work in the future as shown in the following points

. The corrosion medium may also be extended to other acids especially oxidizing acids.

. Further studies may be required using another natural derivatives as green corrosion inhibitors for copper.

An attempt may be made to protect copper surface by coating with nano materials prior to the electrochemical investigation

The aim of study

The study objective is

Studying the copper behavior by using the static stress technique at different concentrations of hydrochloric acid (0.1-0.3-0.5) M and in four different degrees of temperature in the range of (298-313)k

Characterization of olive and eucalyptus leaves extracts using GC-MS and techniques of FTIR.

The study of the inhibitors effect with different concentration of olive leaves and eucalyptus (50-100-200-400) ppm in copper corrosion at the concentration (0.5) M of acid and at four degrees of temperature in the range of (298-313)k .

Study copper surface morphology in presence and absence of 400 ppm of olive and eucalyptus leaves extracts using SEM technique