NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÓM THẾ ĐẾN KHẢ NĂNG ỨC CHẾ ĂN MÒN KIM LOẠI CỦA CÁC HỢP CHẤT SELENOCARBAMATE BẰNG TÍNH TOÁN HÓA LƯỢNG TỬ

Đinh Quý Hương, Trần Dương, Phạm Cẩm Nam

DOI: http://dx.doi.org/10.26459/hueuni-jns.v126i1D.4424

Abstract


Nghiên cứu lý thuyết về cấu trúc và tính chất nhiệt động học của Se-methyl-N-phenylselenocarbamate (HM) và chín dẫn xuất là Se-methyl-N-(4-fluorophenyl) selenocarbamate(F-M), Se-methyl-N-(4-chloro-phenyl)selenocarbamate (Cl-M), Se-methyl-N-(4-methylphenyl)selenocarbamate (CH3-M), Se-methyl-N-(4-methoxylphenyl)-selenocarbamate(CH3O-M), Se-methyl-N-(4-aminophenyl) selenocarbamate (NH2-M), Se-methyl-N-(4-(N,N-dimethylamino)phenyl)selenocarbamate ((CH3)2N-M), Se-methyl-N-(4-trifluoromethyl)selenocarbamate (CF3-M), Se-methyl-N-(4-cianidephenyl)seleno-carbamate (CN-M), Se-methyl-N-(4-nitrophenyl)selenocarbamate (NO2-M), để sử dụng làm chất ức chế ăn mòn trong pha khí đã được thực hiện bằng lý thuyết phiếm hàm mật độ (Density Functional Theory - DFT) tại phương pháp B3LYP/6-31G (d). Các thông số lượng tử liên quan đến hoạt động ức chế của chúng như EHOMO, ELUMO, khoảng cách năng lượng (ΔEL-H), độ cứng hóa học (η), độ mềm (S), ái lực điện tử tuyệt đối(χ), giá trị trao đổi điện tử giữa kim loại và chất ức chế ăn mòn (ΔN), phân tích mật độ Mulliken đã được tính toán và thảo luận. Kết quả cho thấy Se-methyl-N- (4-methylphenyl)selenocarbamat (CH3-M) là chất ức chế ăn mòn tốt nhất trong chín dẫn xuất selenocarbamate.


References


A.A. A1-Suhybani A.M. A1-Mayouf, A.K. A1-Ameery (1998), Corrosion inhibition of 304SS in sulfuric acid solutions by 2 methyl benzoazole derivatives, Desalination 116, pp 25-33.

Ahmed Al-Amiery, Abdul Kadhum, Abdul Hameed Alobaidy, Abu Mohamad, Pua Hoon (2014), Novel Corrosion Inhibitor for Mild Steel in HCl, Materials, 7(2), pp. 662-672.

B. Sanyal (Aug. 1981.), Organic compounds as corrosion inhibitors in different environments — A review, Prog. Org. Coatings, vol. 9, no. 2, pp. 165–236.

Semra Bilgiç Gökhan Gece ( (2009) 1876–1878), Quantum chemical study of some cyclic nitrogen compounds as corrosioninhibitors of steel in NaCl media, Corrosion Science, 51

Savaş Kayab, I.B. Obota, Cemal Kayab, Burak Tüzün, Density Functional Theory (DFT) modeling and Monte Carlo simulationassessment of inhibition performance of some carbohydrazide Schiffbases for steel corrosion, Physica E 80 (2016) 82–90.

Brindha Thirumalairaj, Kalaiselvi Kathirvel, Mallika Jaganathan (2014), Quantum Chemical Studies on the Corrosion Inhibition of Mild Steel by Piperidin-4-One Derivatives in 1M H3PO4, Open Journal of Metal, 4, pp. 73-85.

E. Mccafferty (2010), Corrosion Inhibitors, pp. 357-402.

I.B. Obot N.O. Obi-Egbedi, M.I. El-Khaiary, S.A. Umoren and E.E. Ebenso (2011), Computational Simulation and Statistical Analysis on the Relationship Between Corrosion Inhibition Efficiency and Molecular Structure of Some Phenanthroline Derivatives on Mild Steel Surface, Int. J. Electrochem. Sci, 6, pp. 5649 - 5675.

R. G. Pearson ( Feb. 1988), Absolute electronegativity and hardness: application to inorganic chemistry, Inorg. Chem, vol. 27 (4), pp. 734–740.

C.A. Loto, R.T. Loto, A.P.I. Popoola (2012), Corrosion inhibitor of thiourea and thiadiazole derivatives, J. Mater. Environ. Sci. 3 (5), 885-894.

Yasameen K. Al-Majedy Ahmed A. Al-Amiery, Abdul Amir H. Kadhum and Abu Bakar Mohamad, New Coumarin Derivative as an Eco-Friendly Inhibitor of Corrosion of Mild Steel in Acid Medium, Molecules 20, 366-383.

Trucks G.W. Frisch M.J., Schlegel H.B., Scuseria G.E., Robb M.A., Cheeseman J.R., Scalmani G., Barone V., Mennucci B., Petersson G.A., Nakatsuji H., Caricato M., Li X., Hratchian H.P., Izmaylov A.F., Bloino J., Zheng G., Sonnenberg J.L., Hada M., Ehara M., Toyota K., Fukuda R., Hasegawa J., Ishida M., Nakajima T., Honda Y., Kitao O., Nakai H., Vreven T., Montgomery J.A.Jr., Peralta J.E., Ogliaro F., Bearpark M., Heyd J.J., Brothers E., Kudin K.N., Staroverov V.N., Kobayashi R., Normand J., Raghavachari K., Rendell A., Burant J.C., Iyengar S.S., Tomasi J., Cossi M., Rega N., Millam J.M., Klene M., Knox J.E., Cross J.B., Bakken V., Adamo C., Jaramillo J., Gomperts R., Stratmann R.E., Yazyev O., Austin A.J., Cammi R., Pomelli C., Ochterski J.W., Martin R.L., Morokuma K., Zakrzewski V.G., Voth G.A., Salvador P., Dannenberg J.J., Dapprich S., Daniels A.D., Farkas Ö., Foresman J.B., Ortiz J.V., Cioslowski J., Fox D.J. (2009), Gaussian 09, Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, USA.

Pearson R. G. (1987) Recent advances in the concept of hard and soft acids and bases, J. Chem. Educ. 64, 561-567.

N.O. Obi-Egbedi, I. B. Obota (2009), HSAB descriptors of thiadiazole derivatives calculated by DFT: possible relationship as mild steel corrosion inhibitors, Der Pharma Chemica, 1(1), 106-123.

N.O. Obi-Egbedi, I.B. Obot (2010), Theoretical study of benzimidazole and its derivatives and their potential activity as corrosion inhibitors, Corrosion Science, 52, 657–660.

J. F. Janak (1978.), Proof that ∂E/∂ni=ε in density-functional theory, Phys. Rev. B, vol. 18(12), pp. 7165–7168.

Koopmans T. (1933), Über die Zuordnung von Wellenfunktionen und Eigenwerten zu den einzelnen Elektronen eines Atoms, Physica 1, 104-113.