Estudo comparativo entre derivados de Tioureia e Ureia como inibidores de corrosão para o aço carbono 1020 em meio ácido

• Autor(a) principal: Araujo, Vanessa Rayol de
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/5779
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Uréia; Tiouréia; Inibidores de corrosão; Aço carbono

Vários inibidores de corrosão vêm sendo estudados para conter o problema de oxidação em ligas metálicas. Atualmente tem-se buscado compostos ambientalmente adequados capazes de reduzir ou eliminar o uso de solventes tóxicos ou a geração de produtos e subprodutos nocivos ao ambiente. Muitas das substâncias utilizadas hoje como inibidores possuem átomos de nitrogênio, oxigênio e/ou enxofre em sua composição, pois sabe-se que a presença de grupamentos polares favorece a proteção da superfície metálica contra a corrosão. O presente trabalho visou estudar e comparar o efeito inibidor das moléculas de N,N’- dibenziltioureia (DBTU) e N,N’-dibenzilureia (DBU) no processo de corrosão do aço carbono 1020 em meio de ácido clorídrico 1 mol L-1 . Os estudos comparativos foram feitos através de ensaios gravimétricos, medidas de impedância eletroquímica, curvas de polarização catódica e anódica, análise de superfície por microscopia eletrônica e cálculos teóricos baseados na teoria do funcional da densidade (DFT) utilizando o funcional B3LYP e o funcional de correlação de Lee-Yang-Parr para melhor entendimento da interação química metal/inibidor. Através deste estudo observou-se que o inibidor N,N’-dibenziltioureia (DBTU) age formando um filme sobre a superfície metálica conforme o modelo de isoterma de adsorção de Langmuir. Com base nesse resultado foi possível calcular parâmetros termodinâmicos como a constante de adsorção (Kads) e a energia livre padrão de adsorção (∆G°ads) da molécula sobre a superfície do metal. Resultados de perda de massa, curvas de polarização e diagramas de impedância eletroquímica indicaram que o composto N,N’-dibenziltioureia apresenta uma eficiência de inibição à corrosão metálica consideravelmente maior se comparado à molécula de N,N’- dibenzilureia. Ainda, através das taxas de corrosão de cada substância em diferentes temperaturas, foi possível calcular e comparar as energias de ativação do processo de corrosão do aço carbono 1020 na presença e ausência de ambos os inibidores. A maior capacidade da tioureia em reduzir a taxa de corrosão do aço pode estar associada à presença do átomo de enxofre em sua estrutura, fato corroborado pelos cálculos teóricos.