624
Tạp chí Hóa học, T. 45 (5), Tr. 624 - 627, 2007
KHảO SáT KHả NăNG ứC CHế ĂN MòN THéP CT3
của bốn DẫN XUấT AMIT từ AXIT BéO Tổng hợp

C8ữC18
Đến Tòa soạn 20-7-2007
Đinh Văn Kha
1
, Nguyễn Thế Nghiêm
1
, Ngô Thị Thuận
2
, Lê Xuân Quế
3
1
Trung Tâm Khoa học Kỹ thuật & Công nghệ Quân sự
2
Tr,ờng Đại học KHTN, Đại học Quốc gia H1 Nội

3
Viện Kỹ thuật Nhiệt đới, H1 Nội

Summary
Inhibition ability of mild steel corrosion of 4 amides (RCONH
2
(marked as A4), RCONH
CH
2
CH
2

mòn kim loại ở mức độ nhất định. Khả năng ức
chế bảo vệ chống ăn mòn của chúng phụ thuộc
vo thnh phần v cấu trúc phân tử, vì vậy thay
đổi nhóm thế, vị trí các nhóm chức có thể cải
tạo đáng kể đến khả năng ức chế ăn mòn kim
loại.
Oxi hóa n-parafin dầu thô Việt Nam thu
đợc axit béo RCOOH trong đó R có số nguyên
tử cacbon từ 7 ữ 17, từ đó tiếp tục phản ứng amit
hóa với các amin khác nhau tạo đợc các amit.
Bốn dẫn xuất sau đây [5] đợc tổng hợp:
1) Amit từ axit béo v ure (kí hiệu l A4):
RCONH
2
;
2) Amit từ axit béo v etanolamin (kí hiệu l
A5): RCONHCH
2
CH
2
OH ;
3) Amit từ axit béo v dietanolamin (kí hiệu
l 6b) RCON(CH
2
CH
2
OH)
2
;
4) Amit từ axit béo v etylendiamin (kí hiệu

, tổng trở điện hóa v
phân cực từng nấc (step polarisation) [9], sau
đây gọi l phân cực step. Thiết bị đo l hệ máy
AUTOLAP 30.
Kim loại đợc sử dụng lm điện cực nghiên
cứu l thép xây dựng CT-3 thông dụng. Điện
cực lm việc đợc bọc epoxy chứa bề mặt hoạt
hóa 2 cm
2
, đợc đánh bóng cơ học trên giấy
nhám 600, 800, 1000, sau đó rửa bằng nớc cất,
etanol, thấm khô bằng giấy lọc, v bảo quản
trong bình hút ẩm. Bình đo điện hóa l hệ ba
điện cực, điện cực calomen bo ho v điện cực
đối l Pt.
III - Kết quả v0 thảo luận
1. Đo điện thế ăn mòn E
cor
Biến thiên điện thế ăn mòn mẫu thép trong
1200 giây đầu đợc giới thiệu trong hình 1. Mẫu
A0 đối chứng không có chất ức chế, có giá trị
E
cor
thấp nhất, tiếp theo l đến mẫu 7c v 6b.
Thứ tự giảm dần của điện thế ăn mòn l A4 =
A5 > 6b > 7c > A0. Về mặt nhiệt động học [4,
8, 9] khả năng ức chế ăn mòn của các dẫn xuất
amit cũng có thể đợc sắp xếp tuân theo thứ tự
trên đây.


cor
(quá thế
= 20 mV). Bằng fitting với phần mềm GPES
theo công thức Buttler-Volmer có thể xác định
đợc dòng ăn mòn i
cor
v một số thông số động
học ăn mòn khác. Đờng phân cực tuyến tính
(dạng đờng Tafel) của mẫu thép trong dung
dịch nghiên cứu đợc giới thiệu trong hình 2.

-580 -560 -540 -520
1E-8
1E-7
1E-6
1E-5
1E-4
Ct3
7c
6b
5A
4A
A0
i, A
E, mV/SCE
Hình 2: Đờng cong phân cực dạng đờng Tafel
của mẫu thép trong dung dịch 3% NaCl, với các
mẫu có v không có (A0) các chất ức chế ăn
mòn amit
Hiệu quả ức chế ăn mòn H đợc tính theo

CT3 trong dung dịch có mức độ xâm thực Cl
-
mạnh, hiệu quả ức chế ăn mòn thép CT3 của
một chất ức chế đơn đạt đợc trên 50% đ có ý
E
cor
, V/SCE
626
A0 A4 A5 6b 7c
0
20
40
60
500.0
1.0k
1.5k
H
R
ct
, %
H
R
c
t
R
ct
,

R
ct

biên độ E = 5 mV tại điện thế ăn mòn. Kết quả
cho thấy tổng trở đo trong dung dịch không có
ức chế (A0) luôn thấp hơn trong dung dịch có
các amit (hình 4). Xác định điện trở chuyển điện
tích R
ct
trên đồ thị Bode (hình 4) sẽ có sai số lớn
bởi logZ vẫn có chiều hớng tiếp tục tăng.
-3-2-1012345
1
2
3
A0
A4
A5
6b
7c
A5
6b
7c
A4
A0
logf, Hz
Hình 4: Phổ tổng trở Bode của mẫu
thép trong các dung dịch nghiên cứu
Dạng đờng Bode của tổng trở cho thấy
mạch điện tơng đơng của hệ gồm cặp điện
dung C
dl
mắc song song với điện trở chuyển

khá cao, tơng ứng với kết quả đo dòng ăn mòn
i
cor
v phù hợp với kết quả đo E
cor
.
4. Đánh giá khả năng ức chế ăn mòn bằng
phân cực step

Đờng cong phân cực step i
ST
- , với i
ST
l
dòng hòa tan ổn định v l điện thế phân cực
step, của các mẫu đợc giới thiệu trên hình 7.
Biến thiên i
ST
- (thang log) có dạng đờng
tuyến tính cho thấy vùng phân cực trong
khoảng 0 mV 200 mV phù hợp với phơng
trình Tafel, cho phép dễ dng so sánh hiệu quả
ức chế. Biến thiên của hiệu quả ức chế ăn mòn
H
ST
tính từ kết quả đo step đợc trình by trong
hình 8.
Điều đáng lu ý l khả năng ức chế ăn mòn
của các mẫu amit tăng lên cùng với độ phân cực.
Với phân cực cao, hiệu quả ức chế của cả 4 mẫu

CT3
6b
5A
0
= E- E
0
, mV
Hình 7: Đờng cong phân cực step i
ST
- của
mẫu thép CT-3 trong các dung dịch nghiên cứu

0 50 100 150 200
40
60
80
100
CT3
7c
6b
5A
4A
ST
, mV
Hình 8: Hiệu quả ức chế H
ST
phụ thuộc vo quá
thế phân cực
IV - Kết luận
Đ khảo sát khả năng ức chế ăn mòn thép

v bảo vệ kim loại với hội nhập kinh tế, Đ
Nẵng 7-8 tháng 4 năm 2007, tr. 141-146
4. H. H. Uhlig. Corrosion and protection,
Dunod, Paris (1970).
5. Đinh Văn Kha, Nguyễn Thế Nghiêm, Ngô
Thị Thuận. Nghiên cứu tổng hợp các dn
xuất amit trên cơ sở các axit béo C8ữC18
lm phụ gia ức chế ăn mòn kim loại, bi gửi
HN Khoa học v Công nghệ Hóa hữu cơ
ton quốc IV, H Nội 2007
6. Đinh Văn Kha, Nguyễn Thế Nghiêm, Ngô
Thị Thuận, Lê Xuân Quế. Tạp chí Hóa học
ứng dụng, H Nội (2007).
7. Đinh Văn Kha, Nguyễn Thế Nghiêm, Ngô
Thị Thuận, Uông Văn Vỹ, Lê Xuân Quế,
Khảo sát khả năng ức chế ăn mòn hợp kim
đồng thanh của một số dẫn xuất amit từ axit
béo tổng hợp C8ữC18, Bi gửi HN Khoa
học v Công nghệ Hóa hữu cơ ton quốc IV,
H Nội 2007
8. Corrosion Handbook. John Wiley and Sons
(2000).
9. A. J. Bard, L. R. Falkner. Electrochemical
methods fundamentals and applications,
Second edition, printed in the United States
of America (2001).

i
ST
, A