Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Teixeira, Viviane Maia
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Texto Completo: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12000
Resumo: The carbon steel remains one of the most versatile materials in terms of industrial application at present, despite the immense competition that has been suffering for decades from other materials. Given this range of applications in several environments, corrosion studies involving carbon steel is particularly important because, as a metallic material, it tends to be deteriorated in corrosive environments, leading to a loss in their property and extensive damage. The use of corrosion inhibitors is one of the most popular methods used to protect the metal against corrosion. Various inhibitors are used to prevent or reduce corrosion of carbon steel, depending on the environment to which the material is exposed. Although effective, many of these inhibitors are toxic, causing problems to humans and the environment, and many studies have been performed in order to replace them by environmentally non-aggressive products. Among these new types of inhibitors we highlight the organic compounds derived from natural products that act as good corrosion inhibitors due to the presence of heteroatoms in their structures. In this dissertation, we evaluated the inhibitory action of aqueous and alcoholic extracts of leaves of green and white teas (Camellia sinensis) on corrosion of 1020 carbon steel in HCl solution 1 mol/L, employing total immersion (TI) and electrochemical assays (Potentiodynamic Polarization - PP and Electrochemical Impedance Spectroscopy EIS). It was found that the two types of extracts of both teas act as good corrosion inhibitors in the studied medium. The results obtained from PP showed that all the studied extracts acted as mixed inhibitors. Moreover, it was noted an increase in the capacitive loop at high frequencies, obtained from EIS technique, whenever the extracts were present in the acid solution. These results, together with those observed by TI and scanning electron microscopy (SEM) experiments, confirmed the presence of a protective film adsorbed on the surface of the carbon steel specimen, probably formed by the antioxidant compounds in the extracts. Additionally, the use of an experimental design 22 with center point evaluated the influence of the parameters volume of extract (V) and extraction time (t), on the inhibition efficiency (E.I.) obtained from the results of the tests performed. It has shown that there is a general trend that higher E.I. values would be obtained using larger V and smaller t.In general, it can be said that among the used tea, green tea provide the best conditions for obtaining greater (E.I.) and aqueous medium was most suitable for best results
id UERJ_1e70bc58b8c66e548c6ec99fa9f336b0
oai_identifier_str oai:www.bdtd.uerj.br:1/12000
network_acronym_str UERJ
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
repository_id_str 2903
spelling Senna, Lilian Ferreira dehttp://lattes.cnpq.br/7677941459264191Lago, Dalva Cristina Baptista dohttp://lattes.cnpq.br/4757818632950346Cesar, Deborah Vargashttp://lattes.cnpq.br/1350917983266189Rocha, Janaína Cardozo dahttp://lattes.cnpq.br/0879146691250668Souza, Flavia Carvalho dehttp://lattes.cnpq.br/5816833602637378http://lattes.cnpq.br/3754229966132951Teixeira, Viviane Maia2021-01-06T19:36:44Z2018-07-252014-05-16TEIXEIRA, Viviane Maia. Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L. 2014. 177 f. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Meio Ambiente) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2014.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12000The carbon steel remains one of the most versatile materials in terms of industrial application at present, despite the immense competition that has been suffering for decades from other materials. Given this range of applications in several environments, corrosion studies involving carbon steel is particularly important because, as a metallic material, it tends to be deteriorated in corrosive environments, leading to a loss in their property and extensive damage. The use of corrosion inhibitors is one of the most popular methods used to protect the metal against corrosion. Various inhibitors are used to prevent or reduce corrosion of carbon steel, depending on the environment to which the material is exposed. Although effective, many of these inhibitors are toxic, causing problems to humans and the environment, and many studies have been performed in order to replace them by environmentally non-aggressive products. Among these new types of inhibitors we highlight the organic compounds derived from natural products that act as good corrosion inhibitors due to the presence of heteroatoms in their structures. In this dissertation, we evaluated the inhibitory action of aqueous and alcoholic extracts of leaves of green and white teas (Camellia sinensis) on corrosion of 1020 carbon steel in HCl solution 1 mol/L, employing total immersion (TI) and electrochemical assays (Potentiodynamic Polarization - PP and Electrochemical Impedance Spectroscopy EIS). It was found that the two types of extracts of both teas act as good corrosion inhibitors in the studied medium. The results obtained from PP showed that all the studied extracts acted as mixed inhibitors. Moreover, it was noted an increase in the capacitive loop at high frequencies, obtained from EIS technique, whenever the extracts were present in the acid solution. These results, together with those observed by TI and scanning electron microscopy (SEM) experiments, confirmed the presence of a protective film adsorbed on the surface of the carbon steel specimen, probably formed by the antioxidant compounds in the extracts. Additionally, the use of an experimental design 22 with center point evaluated the influence of the parameters volume of extract (V) and extraction time (t), on the inhibition efficiency (E.I.) obtained from the results of the tests performed. It has shown that there is a general trend that higher E.I. values would be obtained using larger V and smaller t.In general, it can be said that among the used tea, green tea provide the best conditions for obtaining greater (E.I.) and aqueous medium was most suitable for best resultsO aço-carbono continua sendo um dos materiais mais versáteis em termos de aplicação industrial na atualidade, apesar da imensa competição que vem sofrendo por parte de outros materiais, já há várias décadas. Em virtude dessa gama de aplicações em ambientes diversos, estudos de corrosão envolvendo o aço-carbono têm importância relevante, pois como é um material metálico tende a ser deteriorado em meios agressivos, levando a perda de suas propriedades e a danos diversos, tanto diretos, quanto indiretos. O uso de inibidores de corrosão é um dos métodos mais utilizados para proteger o metal contra corrosão. Diversos inibidores são empregados para evitar ou diminuir a corrosão do aço carbono, dependendo do meio a que o material está exposto. Apesar de eficientes, muitos destes inibidores são tóxicos, causando problemas ao homem e ao meio ambiente, e muitos estudos vêm sendo realizados a fim de substituí-los por produtos ambientalmente não agressivos. Entre esses novos tipos de inibidores destacam-se os compostos orgânicos oriundos de produtos naturais, que agem como bons inibidores de corrosão devido à presença de heteroátomos em suas estruturas. Na presente dissertação, avaliou-se a ação inibidora de extratos aquosos e alcoólicos de folhas de chás verde e branco (Camellia sinensis) na corrosão do aço-carbono 1020, em solução de HCl 1 mol/L, empregando ensaios de imersão total (IT) e eletroquímicos (Polarização Potenciodinâmica PP e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica - EIE). A partir dos ensaios realizados foi possível verificar que os dois tipos de extratos de ambos os chás atuam como bons inibidores de corrosão no meio estudado. Os resultados obtidos por PP mostraram que estes extratos atuaram como inibidores mistos, enquanto que na técnica de EIE foi observado um aumento do arco capacitivo em altas frequências, na presença dos extratos inibidores. Esse resultado, juntamente com o observado pelos ensaios de IT e microscopia eletrônica de varredura (MEV) confirmaram a presença de um filme protetor adsorvido na superfície do corpo de prova de aço-carbono, provavelmente formado pela presença de compostos antioxidantes nos extratos, os quais seriam os responsáveis pela proteção do metal. Adicionalmente, o emprego de um planejamento de experimentos 22 com ponto central avaliou a influência dosparâmetros volume de extrato (V) e do tempo de extração(t) com relação à eficiência de inibição (E.I.), a partir dos resultados dos ensaios realizados, permitiu verificar que há uma tendência geral de que maiores valores E.I.sejam obtidos usando maiores V e menores t. De maneira geral, pode-se dizer que entre os chás utilizados, o chá verde forneceu melhores condições para obtenção de maiores E.I. e o meio aquoso foi o mais indicado para melhores resultadosSubmitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T19:36:44Z No. of bitstreams: 1 Viviane Maia Teixeira.pdf: 4335060 bytes, checksum: f1997adb66c5e040353cde25f79bfc8d (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-06T19:36:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Viviane Maia Teixeira.pdf: 4335060 bytes, checksum: f1997adb66c5e040353cde25f79bfc8d (MD5) Previous issue date: 2014-05-16application/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto de QuímicaGreen teawhite teaextract of natural productscorrosion inhibitorscarbon steelelectrochemical techniquesChá verdechá brancoextrato de produtos naturaisinibidores de corrosãoaço carbonotécnicas eletroquímicasCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICAAvaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/LEvaluation of extracts of green and white teas as corrosion inhibitor for 1020 mild steel in HCl 1 mol/Linfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALViviane Maia Teixeira.pdfapplication/pdf4335060http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12000/1/Viviane+Maia+Teixeira.pdff1997adb66c5e040353cde25f79bfc8dMD511/120002024-02-27 15:36:02.702oai:www.bdtd.uerj.br:1/12000Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:36:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
dc.title.por.fl_str_mv Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Evaluation of extracts of green and white teas as corrosion inhibitor for 1020 mild steel in HCl 1 mol/L
title Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
spellingShingle Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
Teixeira, Viviane Maia
Green tea
white tea
extract of natural products
corrosion inhibitors
carbon steel
electrochemical techniques
Chá verde
chá branco
extrato de produtos naturais
inibidores de corrosão
aço carbono
técnicas eletroquímicas
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
title_short Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
title_full Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
title_fullStr Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
title_full_unstemmed Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
title_sort Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L
author Teixeira, Viviane Maia
author_facet Teixeira, Viviane Maia
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Senna, Lilian Ferreira de
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7677941459264191
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Lago, Dalva Cristina Baptista do
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4757818632950346
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Cesar, Deborah Vargas
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1350917983266189
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Rocha, Janaína Cardozo da
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0879146691250668
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Souza, Flavia Carvalho de
dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5816833602637378
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3754229966132951
dc.contributor.author.fl_str_mv Teixeira, Viviane Maia
contributor_str_mv Senna, Lilian Ferreira de
Lago, Dalva Cristina Baptista do
Cesar, Deborah Vargas
Rocha, Janaína Cardozo da
Souza, Flavia Carvalho de
dc.subject.eng.fl_str_mv Green tea
white tea
extract of natural products
corrosion inhibitors
carbon steel
electrochemical techniques
topic Green tea
white tea
extract of natural products
corrosion inhibitors
carbon steel
electrochemical techniques
Chá verde
chá branco
extrato de produtos naturais
inibidores de corrosão
aço carbono
técnicas eletroquímicas
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
dc.subject.por.fl_str_mv Chá verde
chá branco
extrato de produtos naturais
inibidores de corrosão
aço carbono
técnicas eletroquímicas
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA
description The carbon steel remains one of the most versatile materials in terms of industrial application at present, despite the immense competition that has been suffering for decades from other materials. Given this range of applications in several environments, corrosion studies involving carbon steel is particularly important because, as a metallic material, it tends to be deteriorated in corrosive environments, leading to a loss in their property and extensive damage. The use of corrosion inhibitors is one of the most popular methods used to protect the metal against corrosion. Various inhibitors are used to prevent or reduce corrosion of carbon steel, depending on the environment to which the material is exposed. Although effective, many of these inhibitors are toxic, causing problems to humans and the environment, and many studies have been performed in order to replace them by environmentally non-aggressive products. Among these new types of inhibitors we highlight the organic compounds derived from natural products that act as good corrosion inhibitors due to the presence of heteroatoms in their structures. In this dissertation, we evaluated the inhibitory action of aqueous and alcoholic extracts of leaves of green and white teas (Camellia sinensis) on corrosion of 1020 carbon steel in HCl solution 1 mol/L, employing total immersion (TI) and electrochemical assays (Potentiodynamic Polarization - PP and Electrochemical Impedance Spectroscopy EIS). It was found that the two types of extracts of both teas act as good corrosion inhibitors in the studied medium. The results obtained from PP showed that all the studied extracts acted as mixed inhibitors. Moreover, it was noted an increase in the capacitive loop at high frequencies, obtained from EIS technique, whenever the extracts were present in the acid solution. These results, together with those observed by TI and scanning electron microscopy (SEM) experiments, confirmed the presence of a protective film adsorbed on the surface of the carbon steel specimen, probably formed by the antioxidant compounds in the extracts. Additionally, the use of an experimental design 22 with center point evaluated the influence of the parameters volume of extract (V) and extraction time (t), on the inhibition efficiency (E.I.) obtained from the results of the tests performed. It has shown that there is a general trend that higher E.I. values would be obtained using larger V and smaller t.In general, it can be said that among the used tea, green tea provide the best conditions for obtaining greater (E.I.) and aqueous medium was most suitable for best results
publishDate 2014
dc.date.issued.fl_str_mv 2014-05-16
dc.date.available.fl_str_mv 2018-07-25
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-01-06T19:36:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv TEIXEIRA, Viviane Maia. Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L. 2014. 177 f. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Meio Ambiente) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2014.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12000
identifier_str_mv TEIXEIRA, Viviane Maia. Avaliação de extratos de chás verde e branco como inibidores de corrosão para o aço-carbono 1020 em solução de HCl 1mol/L. 2014. 177 f. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Meio Ambiente) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2014.
url http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12000
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
dc.publisher.initials.fl_str_mv UERJ
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química
publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
instname_str Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron_str UERJ
institution UERJ
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
bitstream.url.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/12000/1/Viviane+Maia+Teixeira.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv f1997adb66c5e040353cde25f79bfc8d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
repository.mail.fl_str_mv bdtd.suporte@uerj.br
_version_ 1792352311074357248