مطالعه اثر بازدارنده های خوردگی برخی از مشتقات ایمیدازول و آنیلین روی سطح آهن با استفاده از محاسبات شیمی کوانتومی dft و روش ارتباط کمی ساختار - ممانعت کنندگی

چکیده: تلاش های زیادی برای جلوگیری یا به تاخیر انداختن فرایند خوردگی صورت می گیرد.کنترل خوردگی به وسیله روشهای زیادی انجام می شود. یکی از روش های موثر استفاده از بازدارنده ها می باشد. در این پایان نامه انرژی های برهمکنش بازدارنده های آنیلین، بنزوایمیدازول و نه تا از مشتفاتشان روی سطح آهن در محیط هیدرو کلریدریک اسید با استفاده از مدل کلاستری به وسیله محاسبات شیمی کوانتومی انجام شد. در نخستین مرحله از محاسبات، ساختار سه بعدی مولکول های بازدارنده در فاز گازی با استفاده از روشb3lyp و حالت پایه lanl1mb بهینه شدند. سپس اثرات حلال در ساختار هندسی بازدارنده و سطح مورد بررسی قرار گرفت.در مرحله بعد، انرژی الکترونی بازدارنده و سطح در فاز حلال و فاز گازی محاسبه شدند. سرانجام، انرژی های برهم کنش محاسبه شدند و رابطه آن ها با اثرات بازدارندگی تجربی بازدارنده ها در غلطت های مختلف در محیط هیدروکلریدریک اسید مورد بررسی قرار گرفت. ضریب همبستگی بین انرژی های برهمکنش در غلظت های 001/0، 005/0 و 01/0 مولار و درصد بازدارندگی خوردگی تجربی به ترتیب برابر 77/0، 85/0 و 89/0 شد.این مقادیر بیانگر یک ارتباط خوب بین انرژی برهمکنش محاسبه شده و درصد بازدارندگی می باشد. در مرحله بعدی و به منظور بهبود نتایج مدلسازی در تشریح خصوصیت بازدارندگی ترکیبات مختلف، انرژی بر همکنش به عنوان یک پارامتر ساختاری مناسب و جدید در روش ارتباط کمی ساختار- ممانعت کنندگی (qsir) مورد استفاده قرار گرفت. مشخص شد که ترکیبی از انرژی برهمکنش وتوصیف کننده هایی که پلاریزاسیون، الکترونگاتیوی و ساختار سه بعدی مولکولهای بازدارنده را در نظر می گیرند، می توانند بازدارندگی خوردگی را روی سطح آهن به خوبی توصیف کنند.با بکار گیری این توصیف کننده ها در روش رگرسیون خطی چندگانه مدل ریاضی ای حاصل شد که قادر است بیش از 99% از بازدارندگی تجربی مشتقات آنیلین و بنزو ایمیدازول را روی سطح آهن در محیط اسیدی توصیف نماید.