Corrosion Inhibition of Mild Steel by newly Synthesized Pyrazole Carboxamide Derivatives in HCl Acid Medium: Experimental and Theoretical Studies
Creators
- 1. Université de Saida Dr.Moulay Tahar
- 2. University of Laghouat
Description
Corrosion inhibition of mild steel in hydrochloride acid solution was performed by a two pyrazole carboxamides named 5-(4-(dimethylamino)phenyl)-3-phenyl-4,5-dihydro-1H-pyrazole-1-carboxamide DPC-1 and (E)-5-(4-(dimethylamino)phenyl)-3-(4-(dimethylamino)styryl)-4,5-dihydro-1H-pyrazole-1-carboxamide DPC-2 using weight loss measurements, Tafel polarization curves and electrochemical impedance spectroscopies (EIS). The obtained results show that DPC-1 and DPC-2 are effective corrosion inhibitors in 1 mol l −1 HCl solution. The inhibition efficiency η (%) increases with the increase of inhibitors concentration to reach 84.56% at 4 × 10 −4 mol l −1 and 80% at 1.6 × 10 −4 mol l −1 for DPC-1 and DPC-2 at 303 K, respectively. The adsorption of synthesized pyrazoles on MS surface obeys the Langmuir adsorption isotherm. Tafel polarization curves reveal that DPC-1 and DPC-2 acts as a mixed-type inhibitor and EIS spectra show the increase of the transfer resistance with the inhibitors concentration. The SEM surface analysis shows the formation of protective organic film on steel surface. The relationship between the inhibition performance of pyrazoles and their structural parameters was investigated using DFT calculations.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تم إجراء تثبيط تآكل الفولاذ الطري في محلول حمض الهيدروكلوريد بواسطة اثنين من كربوكسيدات البيرازول المسمى 5 -(4 -(داي ميثيل أمينو)فينيل) -3 -فينيل-4، 5 -ثنائي هيدرو-1 H -بيرازول-1 -كربوكساميد DPC -1 و (E) -5 -(4 -(داي ميثيل أمينو)فينيل)-3 -(4 -(داي ميثيل أمينو) ستايريل) -4، 5 -ثنائي هيدرو-1 H -بيرازول-1 -كربوكساميد DPC -2 باستخدام قياسات فقدان الوزن ومنحنيات استقطاب تافيل ومعاوقة طيفية كهروكيميائية (EIS). تظهر النتائج التي تم الحصول عليها أن DPC -1 و DPC -2 هي مثبطات تآكل فعالة في 1 مول لتر -1 محلول حمض الهيدروكلوريك. تزداد كفاءة التثبيط η (٪) مع زيادة تركيز المثبطات لتصل إلى 84.56 ٪ عند 4 × 10 −4 مول لتر -1 و 80 ٪ عند 1.6 × 10 −4 مول لتر -1 لـ DPC -1 و DPC -2 عند 303 كلفن، على التوالي. يمتثل امتزاز البيرازولات المركبة على سطح MS لتساوي حرارة امتزاز Langmuir. تكشف منحنيات استقطاب Tafel أن DPC -1 و DPC -2 يعملان كمثبط من نوع مختلط وتظهر أطياف EIS زيادة مقاومة النقل مع تركيز المثبطات. يُظهر تحليل سطح SEM تكوين طبقة عضوية واقية على سطح الفولاذ. تم التحقيق في العلاقة بين أداء تثبيط البيرازولات ومعلماتها الهيكلية باستخدام حسابات DFT.Translated Description (French)
L'inhibition de la corrosion de l'acier doux dans une solution de chlorhydrate acide a été réalisée par deux pyrazoles carboxamides appelés 5-(4-(diméthylamino)phényl) -3-phényl-4,5-dihydro-1H-pyrazole-1-carboxamide DPC-1 et (E)-5-(4-(diméthylamino)phényl)-3-(4-(diméthylamino) styryl) -4,5-dihydro-1H-pyrazole-1-carboxamide DPC-2 en utilisant des mesures de perte de poids, des courbes de polarisation de Tafel et des spectroscopies d'impédance électrochimique (EIS). Les résultats obtenus montrent que DPC-1 et DPC-2 sont des inhibiteurs de corrosion efficaces dans une solution de HCl à 1 mol l −1. L'efficacité d'inhibition η (%) augmente avec l'augmentation de la concentration d'inhibiteurs pour atteindre 84,56 % à 4 × 10 −4 mol l −1 et 80 % à 1,6 × 10 −4 mol l −1 pour DPC-1 et DPC-2 à 303 K, respectivement. L'adsorption des pyrazoles synthétisés sur la surface de la SEP obéit à l'isotherme d'adsorption de Langmuir. Les courbes de polarisation de Tafel révèlent que DPC-1 et DPC-2 agissent comme un inhibiteur de type mixte et les spectres EIS montrent l'augmentation de la résistance au transfert avec la concentration d'inhibiteurs. L'analyse de surface MEB montre la formation d'un film organique protecteur sur la surface en acier. La relation entre les performances d'inhibition des pyrazoles et leurs paramètres structurels a été étudiée à l'aide de calculs de DFT.Translated Description (Spanish)
La inhibición de la corrosión del acero dulce en la solución de ácido clorhídrico se realizó mediante dos pirazol carboxamidas llamadas 5-(4-(dimetilamino)fenil) -3-fenil-4,5-dihidro-1H-pirazol-1-carboxamida DPC-1 y (E)-5-(4-(dimetilamino)fenil)-3-(4-(dimetilamino)estiril) -4,5-dihidro-1H-pirazol-1-carboxamida DPC-2 usando mediciones de pérdida de peso, curvas de polarización de Tafel y espectroscopias de impedancia electroquímica (EIS). Los resultados obtenidos muestran que DPC-1 y DPC-2 son inhibidores de corrosión eficaces en solución de HCl 1 mol l −1. La eficiencia de inhibición η (%) aumenta con el aumento de la concentración de inhibidores para alcanzar 84.56% a 4 × 10 −4 mol l −1 y 80% a 1.6 × 10 −4 mol l −1 para DPC-1 y DPC-2 a 303 K, respectivamente. La adsorción de pirazoles sintetizados en la superficie de MS obedece a la isoterma de adsorción de Langmuir. Las curvas de polarización de Tafel revelan que DPC-1 y DPC-2 actúan como un inhibidor de tipo mixto y los espectros EIS muestran el aumento de la resistencia a la transferencia con la concentración de inhibidores. El análisis de la superficie SEM muestra la formación de una película orgánica protectora sobre la superficie del acero. La relación entre el rendimiento de inhibición de los pirazoles y sus parámetros estructurales se investigó utilizando cálculos DFT.Files
      
        pdf.pdf
        
      
    
    
      
        Files
         (11.9 kB)
        
      
    
    | Name | Size | Download all | 
|---|---|---|
| md5:34166850a16d5e8cdb0e118333b2ca2e | 11.9 kB | Preview Download | 
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تثبيط التآكل للصلب الطري بواسطة مشتقات بيرازول كربوكساميد المركبة حديثًا في حمض الهيدروكلوريك المتوسط: الدراسات التجريبية والنظرية
- Translated title (French)
- Inhibition de la corrosion de l'acier doux par des dérivés de pyrazole carboxamide nouvellement synthétisés en milieu acide HCl : études expérimentales et théoriques
- Translated title (Spanish)
- Inhibición de la corrosión del acero dulce por derivados de pirazol carboxamida recién sintetizados en medio ácido HCl: estudios experimentales y teóricos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3046678208
- DOI
- 10.1149/1945-7111/abab25
            
              References
            
          
        - https://openalex.org/W1516006807
- https://openalex.org/W1828240244
- https://openalex.org/W1963554184
- https://openalex.org/W1964127465
- https://openalex.org/W1967647983
- https://openalex.org/W1974614150
- https://openalex.org/W1978344541
- https://openalex.org/W1980687341
- https://openalex.org/W1982356449
- https://openalex.org/W1989634979
- https://openalex.org/W1990581312
- https://openalex.org/W2003599799
- https://openalex.org/W2005110801
- https://openalex.org/W2005205013
- https://openalex.org/W2011286037
- https://openalex.org/W2011286463
- https://openalex.org/W2014261167
- https://openalex.org/W2014665116
- https://openalex.org/W2020755647
- https://openalex.org/W2029439390
- https://openalex.org/W2031088026
- https://openalex.org/W2031143381
- https://openalex.org/W2044148901
- https://openalex.org/W2044406012
- https://openalex.org/W2047613713
- https://openalex.org/W2049331020
- https://openalex.org/W2050735742
- https://openalex.org/W2053532339
- https://openalex.org/W2054376312
- https://openalex.org/W2054404809
- https://openalex.org/W2060416253
- https://openalex.org/W2063426358
- https://openalex.org/W2065641416
- https://openalex.org/W2072237990
- https://openalex.org/W2072650857
- https://openalex.org/W2074171207
- https://openalex.org/W2075278013
- https://openalex.org/W2075698905
- https://openalex.org/W2078440437
- https://openalex.org/W2084086222
- https://openalex.org/W2085646932
- https://openalex.org/W2087361661
- https://openalex.org/W2125085520
- https://openalex.org/W2128289099
- https://openalex.org/W2176768026
- https://openalex.org/W2213071214
- https://openalex.org/W2235768848
- https://openalex.org/W2256958743
- https://openalex.org/W2319109518
- https://openalex.org/W2323398728
- https://openalex.org/W2332111016
- https://openalex.org/W2336531161
- https://openalex.org/W2339610499
- https://openalex.org/W2341795144
- https://openalex.org/W2433003827
- https://openalex.org/W2486995898
- https://openalex.org/W2550925725
- https://openalex.org/W2583168857
- https://openalex.org/W2611072627
- https://openalex.org/W2742174649
- https://openalex.org/W2753094799
- https://openalex.org/W2755770859
- https://openalex.org/W2760033459
- https://openalex.org/W2762078840
- https://openalex.org/W2768760224
- https://openalex.org/W2794349543
- https://openalex.org/W2801007912
- https://openalex.org/W2801362780
- https://openalex.org/W2809477513
- https://openalex.org/W2897577431
- https://openalex.org/W2911265156
- https://openalex.org/W2917538525
- https://openalex.org/W2949805662
- https://openalex.org/W2972238005
- https://openalex.org/W2972980101
- https://openalex.org/W2986173462
- https://openalex.org/W2989177002
- https://openalex.org/W3007759881
- https://openalex.org/W3017489178