Etudes expérimentale et théorique de l'inhibition de la corrosion de l'acier doux par de nouveaux composés hétérocycliques de types pyrimidothiazines et bases de Schiff de triazoles en milieu HCI 1M

Abstract

Ce travail est une contribution à l’étude de la corrosion et de l’inhibition de la corrosion de l’acier doux en milieu acide chlorhydrique par certains composés des pyrimidothiazines et bases de Schiff de triazoles. Cette étude a été réalisée par le couplage des méthodes gravimétriques et électrochimiques stationaires et transitoires. Les calculs de la chimie quantique et la simulation par la dynamique moléculaire ont été utilisés dans le but de corréler les résultats issus des mesures expérimentales avec l’effet de la structure moléculaire des composés étudiés et de trouver une modélisation de l’interface métal/molécule. Les paramètres thermodynamiques d’activation et ceux d’adsorption et les modèles des isothermes d’adsorption ont été évalués pour expliquer le mécanisme d’inhibition et les interactions métal-inhibiteur. Les résultats obtenus montrent que la vitesse de dissolution de l’acier dépend de la structure moléculaire des inhibiteurs, de la température de l’électrolyte et de la concentration des inhibiteurs étudiés. Les études électrochimiques stationnaires montrent que les courbes cathodiques présentent un large domaine de linéarité indiquant que la loi de Tafel est bien vérifiée dans ce domaine. La décharge du proton se fait alors selon une cinétique d’activation pure. Les meures d’impédances montrent que l’action de ces inhibiteurs sur la surface métallique se fait essentiellement par adsorption, conduisant à un effet de blocage géométrique et formation d’un film protecteur qui s’oppose à la dissolution du métal. En utilisant un programme de simulation, des circuits électriques équivalents ont été aussi déterminés pour l’interface acier doux/électrolyte étudié. Les calculs quantiques effectués par la théorie de la fonctionnelle de densité et la modélisation de l’interface d’interaction traitée par la simulation dynamique montrent une meilleure corrélation avec les résultats expérimentaux pour les deux séries des composés étudiées. Les résultats obtenus montrent un accord très satisfaisant entre les méthodes électrochimiques et gravimétriques utilisées.