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【24h】

Quinoxaline derivatives as corrosion inhibitors for mild steel in hydrochloric acid medium: Electrochemical and quantum chemical studies

机译：喹喔啉衍生物作为盐酸介质中低碳钢的腐蚀抑制剂：电化学和量子化学研究

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The corrosion inhibition potential of four quinoxaline derivatives namely, 1-[3-(4-methylphenyl)-5-( quinoxalin-6-yl)-4,5-dihydropyrazol-1-y]butan-1-one (Me-4-PQPB), 1-(3-(4-methoxyphenyl)-5-(quinoxalin-6-yl)-4,5-dihydropyrazol-1-yl)butan-1-one (Mt-4-PQPB), 1-[3-(3-methoxyphenyl)-5-(quinoxalin-6-yl)-4,5-dihydropyrazol-1-yl]butan-1-one (Mt-3-PQPB) and 1-[3-(2H-1,3-benzodioxol-5-yl)-5-(quinoxalin-6-yl)-4,5-dihydropyrazol-1-yl]butan-1-one (Oxo-1,3-PQPB) was studied for mild steel corrosion in 1 M HCI solution using electrochemical, spectroscopic techniques and quantum chemical calculations. The results of both potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopic studies revealed that the compounds are mixed-type inhibitors and the order of corrosion inhibition efficiency at 100 ppm is Me-4-PQPB > Mt-3-PQPB > Oxo-1,3-PQPB > Mt-4-PQPB. Fourier transform infrared (FTIR) and ultraviolet-visible (UV-vis) spectroscopic analyses confirmed the presence of chemical interactions between the inhibitors and mild steel surface. The adsorption of the inhibitor molecules on mild steel surface was found to be both physisorption and chemisorption but predominantly chemisorption. The experimental data obey Langmuir adsorption isotherm. Scanning electron microscopy studies revealed the formation of protective films of the inhibitors on mild steel surface. Quantum chemical parameters obtained from density functional theory (DFT) calculations support experimental results. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：1- [3-（4-甲基苯基）-5-（喹喔啉-6-基）-4,5-二氢吡唑-1-y]丁-1--1-酮（Me-4）四种喹喔啉衍生物的腐蚀抑制潜能-PQPB），1-（3-（4-甲氧基苯基）-5-（喹喔啉-6-基）-4,5-二氢吡唑-1-基）丁丹-1-酮（Mt-4-PQPB），1- [3-（3-甲氧基苯基）-5-（喹喔啉-6-基）-4,5-二氢吡唑-1-基]丁丹-1-酮（Mt-3-PQPB）和1- [3-（2H-对低碳钢研究了1,3-苯并二恶唑-5-基）-5-（喹喔啉-6-基）-4,5-二氢吡唑-1-基]丁-1-酮（Oxo-1,3-PQPB）使用电化学，光谱技术和量子化学计算在1 M HCl溶液中腐蚀。电位动力学极化和电化学阻抗谱研究的结果表明，这些化合物是混合型抑制剂，在100 ppm时缓蚀效率的顺序为Me-4-PQPB> Mt-3-PQPB> Oxo-1,3-PQPB > Mt-4-PQPB。傅里叶变换红外（FTIR）和紫外可见（UV-vis）光谱分析证实了抑制剂与低碳钢表面之间存在化学相互作用。发现抑制剂分子在低碳钢表面上的吸附是物理吸附和化学吸附，但主要是化学吸附。实验数据服从Langmuir吸附等温线。扫描电子显微镜研究表明在低碳钢表面上形成了抑制剂的保护膜。从密度泛函理论（DFT）计算获得的量子化学参数支持实验结果。 （C）2015 Elsevier B.V.保留所有权利。

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