Etude expérimentale et Approche théorique de l’inhibition de la corrosion d’un acier doux en milieu acide chlorhyrique molaire par des composés organiques à base des noyaux azolés: imidazole, pyrazole et thiazole

Abstract

L’utilisation des composés organiques comme inhibiteurs de la corrosion acide de l’acier éveille un intérêt considérable de recherche, et constitue un outil de choix pour lutter contre ce phénomène. Les performances souhaitées de ces composés s’évaluent en termes de leurs efficacités inhibitrices, leurs faibles coûts et leurs faibles impacts sur l’environemment. Les travaux menés dans cette thèse ont eu pour objectif l’investigation de pouvoir protecteur de trois séries distinctes de composés organiques contenant les noyaux azolés (imidazole, pyrazole et thiazole) contre la corrosion d’un acier doux en milieu acide chlohydrique molaire. Au-delà de cet objectif, nous envisageons à travers cette étude apporter une contribution significative à l’explication de mécanisme d’inhibition des composés étudiés. Pour répondre à ces objectifs, nous avons entrepris une étude expérimentale moyennant les méthodes électrochimiques stationnaires et transitoire, la méthode gravimétrique et l’analyse de surface, couplée à une approche quantique permettant d’apréhender le processus d’inhibition tout en exploitant le calcul des descripteurs intrinsèques des inhibiteurs étudiés. Il convient de signaler que nous avons pris en considération la susceptibilité des molécules inhibitrices à subir une protonation en milieu acide. Nous avons alors entrepris le calcul théorique au niveau DFT (B-3LYP)/ 6-31G (d, p) des molécules sous leurs différentes formes envisageables neutres et protonées. Les mesures expérimentales montrent que les composés azolés étudiés sont dotés de bonnes propriétés inhibitrices. Ces mesures permettent aussi d’avoir des renseignements sur la cinétique de la corrosion et de prévoir le mécanisme d’inhibition et la nature d’interaction des inhibiteurs avec la surface du métal. Par ailleurs, l’étude théorique effectuée au niveau DFT (B-3LYP)/6-31G (d,p) nous a permis entre autre d’établir une corrélation entre les descripteurs quantiques globaux de la réactivité, et locaux de la sélectivité des molécules et leurs efficacités inhibitrices. Les sites actifs résponsables de l’inhibition ont été également déterminés.