Chimie
Étude de l’effet inhibiteur d’un sel d’ammonium quaternaire synthétisé à base d’un produit pétrolier Algérien contre la corrosion d’un alliaged’aluminium dans HCl 1M
En tonnage, la production d'aluminium ne représente qu’environ 2 % de celle des aciers. Cependant, ce métal arrive en seconde position dans l'utilisation des matériaux métalliques. Il doit cette place à un ensemble de propriétés qui en font un matériau remarquable: sa faible densité, ses conductivités thermiques et électrique proches de celles du cuivre, son aptitude aux traitements de surface, sa facilité de mise en œuvre et de recyclage. Cependant, l’aluminium et ces alliages sont très sensibles aux phénomènes de corrosion lors qu’ils sont en contact avec un environnement aqueux agressif tel que les solutions de l’acide chlorhydrique (HCl) dans les opérations de nettoyage, de décapage et de détartrage. En matière de protection, les inhibiteurs constituent un moyen original pour lutter contre la corrosion des alliages de l’aluminium dans les milieux acides. L’emploi des surfactants comme inhibiteur de corrosion dans l’acide chlorhydrique a fait l’objet de plusieurs études, les résultats trouvés montrent que les sels d’ammonium quaternaire appartenant à la famille des surfactants cationique possèdent un pouvoir inhibiteur remarquable. En effet, le choix d’un inhibiteur de corrosion prend principalement en considération deux critères : la possibilité de sa fabrication à partir de matière première relativement bon marché et la présence dans sa structure des atomes, ou de groupements d’atomes, possédant une densité électronique élevée tels que l'azote, l'oxygène, le soufre, le phosphore et/ou des électrons p. Par conséquent, la mise au point d’une méthode, faisable et simple, de synthèse d’inhibiteurs de type sels d’ammonium quaternaire à partir de produits locaux disponibles, s’avère très intéressante et très souhaitée. Dans cette optique, notre étude est portée sur l’étude de pouvoir inhibiteur d’un sel d’ammonium quaternaire synthétisé au laboratoire à base d’un produit pétrolier local vis-à-vis de la corrosion d’un alliage d’aluminium dans HCl 1M à l’aide de deux techniques directes à savoir : la gravimétrie et la gazométrie. Les résultats obtenus montrent que le produit synthétisé est doté d’une activité inhibitrice très intéressante. Voir les détails
Mots clés : corrosion, Aluminium, sel d’ammonium quaternaire, inhibition, gravimétrie, gazométrie.
PROTECTION CONTRE LA CORROSION D’UNE FONTE FERRITO-PERLITIQUE PAR L’ION MOLYBDATES DANS DIVERS MILIEUX ACIDES
Les inhibiteurs inorganiques sont généralement peu onéreux, mais la plupart sont toxiques,c’est le cas notamment des chromates, des nitrites, des arsenates…etc. Du fait de safaible toxicité, l’ion molybdate (MoO4 2- ) a été testé durant ces dernières années pour remplacer l’ion CrO42-. Il est à signaler que les ions molybdates sont largement utilisésen milieu neutre, en présence d’oxygène. Cependant, ils le sont beaucoup moins enmilieu acide fort, du fait de leur faible performance dans ces solutions. Nous nous sommes alors attelés, à étudier l’influence de ces ions sur la dissolution électrochimique d’une fonte ferrito-perlitique, immergée dans trois électrolytes à savoir HNO3, H2SO4 et H3PO4 à la concentration 0.01N à 20°C.Cette investigation a été conduite à l’aide des techniques électrochimiques, complétées par l’observation au microscope métallographique. Il apparait que les ions molybdates s’adsorbent préférentiellement sur la phase perlitique dans HNO3 et H2SO4, en revanche enprésence de H3PO4, ils s’adsorbent aussi bien sur la phase perlitique que sur la phaseferritique, induisant ainsi une protection efficiente de la fonte dans ce milieu. Voir les détails
Mots clés : corrosion, téchniques éléctrochimiques, fonte, inhibiteur inorganique
Impactdes rejets liquide sur les eaux de l’oued Meboudja, Annaba NE Algérie
L’eau est l’élément autour duquel ce maintien la vie, une expansion industrielle et unecroissance alarmante de la pollution des eaux entraîne des difficultés énormes d’alimentationce qui nous oblige à nous inquiéter d’avantage quant à notre santé et conditions de vie, carleurs répercussions s’avère très grave sur notre environnement.Dans ce contexte, nous avons essayé de donner un aperçu détaille sur la pollution de ouedMeboudja (N.E. Algérie) par des métaux toxiques (Fer, Manganèse, Plomb), des matières ensuspension et des huiles-graisses.Les résultats obtenus ont révélé que les eaux de l’oued Meboudja sont très turbides durant leshautes saisons et fortement huileuses pendant les basses saisons. La contamination métalliqueest plus importante vers les eaux avoisinant le complexe sidérurgique avec une dominanceflagrante en fer et à un degré moindre en manganèse.La présence de telle pollution dans ce site naturel est alarmante par le fait que ce dernier sesitue dans une zone urbaine, agricole et surmontant une nappe phréatique sub-affleurante. Deplus, les eaux de l’oued se déversent directement dans la mer méditerranée par le biais d’ouedSeybouse sans traitement préalable. Voir les détails
Mots clés : Oued Meboudja, eau, pollution, rejet, métaux toxiques
ELABORATION D’UN CAPTEUR ÉLECTROCHIMIQUE DESTINÉ À LA DÉTECTIONDES IONS CADMIUM(II)
La détection des cations, anions est habituellement basée sur des membranes organiques. Ces membranes ionosensibles sontgénéralement préparés à partir d’un mélange de polymère de haute masse moléculaire ; d’un plastifiant / photo initiateur ;d’un ionophore et d’un sel lipophilique dissous dans un solvant organique. La performance électroanalytique d’unemembrane sensible repose sur l’ensemble complexe des fonctions des composants qui forment, et nécessite donc souventd’être optimisée. Les protocoles de la mise au point du capteur++ Cd ont été optimisés, le mélange est composé de 8%, 33% et 67 % respectivement calix [4] arène, PVC et DOP , dilué dans 0,5ml de chloroforme, ensuite un volume de5μl a été déposé sur l’électrode en platine, le temps de séchage est 2h c’est le temps nécessaire pour l’évaporation dusolvant ; le conditionnement de la membrane s’effectue par l’immersion de l’électrode modifiée dans une solution de0,1M 2 CdCl pendant 1h de temps. L'étude des transferts d'ions métalliques à l'interface d’électrode modifiéereprésente une base intéressante pour le développement de capteurs électrochimiques toutefois la spectroscopie d’impédanceélectrochimique représente un outil performant permettant d’interpréter le phénomène interfacial électrode /électrolyte. Voir les détails
Mots clés : électrodes modifiées, calix [4] arène, spectroscopie d’impédance électrochimique.
ELECTROCHEMICAL STUDY OF THE INHIBITORY EFFICACY OF TWO SCHIFF BASES SYNTHESIZED TOWARDS THE CORROSIONOF STEEL IN CONCRETE.
Corrosion of Reinforcement is a major factor limiting the life of reinforced concrete buildings. The steel in concrete can corrode when many aggressive substances penetrate into the pores of concrete containing oxygen. Various methods exist to pr otect the steel against corrosion. These methods include the use of corrosion inhibitors which is a means of protection very easy and effective. The research on the protection of steel against corrosion showed that a large number of inhibitors are organic species containing in their structure elements such as nitrogen, oxygen and sulfur. Schiff bases whose applications are very numerous are recently used and the results are very satisfactory in the solution simulating the pore water in interface (frame / concrete). For this and for the same purpose, we synthesized, characterized and st udied the inhibitory power of two Schiff bases and their initial products of synthesis: • 1, 2-dehydroacetic acid ethylene diamine (H2 L1) ; • 1, 2-dehydroacetic acid amino naphtol (H2 L2) ; • Dehydroacetic acid (DHA) • 3-amino -2-Naphtol (Amine) towards the corrosion of construction steel. The elect rochemical parameters and characteristics of the corrosion were determined by cyclic voltammetry exploiting Tafel curves by Volta Masters 4 software. The study of the corrosion inhibition by these organic compounds has led to the conclusion that they have high level of inhibition rate. Compounds (H2 L1) and (H2L2) which are original and their starting materials of synthesis show an inhibition rate close to 70% at a concentration of 10-6M for each of them in the concrete environment after four months. After seven months of immersion of rebar in concrete, the results of mechanical tests show that the compound (H2L1) improves the mechanical strength of the concrete structure but DHA affects it. This behavior can be explained by the formation of bonds between metal sites and the free electron pairs of oxygen and nitrogen. The results confirm that the structure of these heterocyclic compounds do not affect the effectiveness of inhibition of corrosion of steel in concrete. Voir les détails
Mots clés : Schiff bases, corrosion, inhibitor, concrete, 1, 2-dehydroacetic acid ethylene diamine, 2-dehydroacetic acid amino naphtol, DHA, 3-amino -2-Naphtol
Inhibition de l’acier A304 par le copolymère, polybithiophène/polymethyl-2furanne – Etude en milieu sulfurique
Cette présentation, consiste en l’utilisation de copolymères comme inhibiteurs de corrosion. Ces copolymères ont été obtenus à partir de deux monomères le bithiophène (Bth) et le methyl-2furanne (MeF). L’étude a été effectuée en utilisant la technique de voltampérométrique cyclique (VC) et spectroscopie électrochimique d'impédance (EIS). Ce copolymère a été synthétisé en milieu acétonitrile/ LiClO4 0.1M, contenant les deux monomères à des concentrations 0.01M sur une électrode d’acier inoxydable A304. Les films de copolymères (Polybithiophène et Poly methyl-2furanne) obtenus sur l’acier, sont analysés en milieu acide sulfurique (H2SO4 1N). Les courbes de Tafel et les diagrammes d’impédance ont montré que le copolymère obtenu peut servir d’inhibiteur de corrosion. Ceci a été justifié par un déplacement des potentiels et une diminution des courants de corrosion, et par une augmentation du diamètre de la boucle capacitif observée aux hautes fréquences. Voir les détails
Mots clés : copolymères, bithiophène, methyl-2furanne, corrosion
ANALYSE ET CARACTERISATION DES PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUE DES FILMS DE POLYMERS CONDUCTEURS
Au cours de ce travail, nous avons synthétisé électrochimiquement deux matériaux composites à base de polymère organique conducteur conjugué (Polybithiophène, Polymethyl-2furanne), ces polymères sont obtenus par l’électrocopolymérisation des monomères à partir d’une solution de (CH3CN/LiClO4 10-1M) sur une électrode de platine contenant le monomère (bithiophène, methyl-2furanne) le copolymère obtenu caractérisé par des méthodes électrochimiques tel que la voltampérométrie cyclique (VC), spectroscopie d’impédance électrochimique (SIE) et la spectroscopie UV-visible. Cette étude conduit à la formation d’un copolymère sur la surface d’électrode de platine, on remarque une diminution des courants des pics d’oxydation et de réduction lors de l’ajout d’un deuxième monomère (MeF) à une solution contenant déjà le premier monomère (BTh) ceci suggère à la formation d’un film moins conducteur sur la surface. L’analyse du film obtenu montre des pics anodiques et cathodiques caractéristique de l’oxydation et la réduction du copolymère formé. Les diagrammes d’impédances montrent un processus de transfert de charge aux hautes fréquences suivi d’une autre dite diffusion aux faibles fréquences, caractérisés respectivement par un arc de cercle et une droite, on constate que le diamètre du cercle augment suivi d’une augmentation de la résistance démontrant ainsi une diminution de la conductivité. Les propriétés optiques révèlent que la copolymérisation conduit à un déplacement bathochrome du maximum d'absorption. Les copolymères obtenus seront utilisés comme matériaux d’électrode dans différents domaine de l’électrochimie inhibiteurs de corrosion, électrocatalyse et aussi testés dans le domaine du stockage d’énergie. Voir les détails
Mots clés : matériaux composites, copolymères organiques conducteurs, voltampérometrie cyclique, spectroscopie d’impédance, UV-visible.
Petroleum quaternary ammonium surfactants mixture synthesized from light naphtha as corrosion inhibitors for carbon steel in 1 m HCl
A quaternary ammonium cationic surfactants mixture was synthesized from light naphtha, petroleum fraction. The mixture was analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy and UV/Visible spectroscopy and was evaluated as a corrosion inhibitor for carbon steel in 1 m HCl, by gravimetry, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy. The results showed that inhibiting efficiency increased with inhibitor concentration and temperature, and was independent of pH (in the range of 0 – 4) and immersion time; its optimal value was up to 84% for 560 mg/l at 25 ° C. Experimental data showed that the cationic surfactants mixture acts as a mixed (anodic and cathodic) inhibitor and conformed to the Langmuir adsorption isotherm. Scanning electron microscopy images revealed the inhibiting capacity of the mixture against carbon steel acid corrosion. Voir les détails
Mots clés : adsorption; carbon steel; cationic surfactants mixture; corrosion inhibition; surfactants synthesis.
Study of the inhibiting effect of a quaternaryammonium surfactants mixture synthesizedfrom petroleum fraction (reformate) againstthe carbon steel corrosion in HCl 1 M
Quaternary ammonium cationic surfactants were synthesized fromreformate, a liquid mixture of hydrocarbons (aromatics, naphthenes and paraffins),via chloromethylation/quaternization sequences. The petroleum surfactants thusobtained were evaluated as corrosion inhibitors for carbon steel in 1 M HCl, bygravimetry, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy.The corrosion inhibiting efficiency was assessed as functions of surfactantconcentration. The results showed that the inhibiting efficiency increased withsurfactant concentration; its optimal value of 70 % was for a surfactant concentrationof 320 mg/L at 25 C. Potentiodynamic polarization measurements showedthat the mixture acts as a mixed type inhibitor. The corrosion inhibiting mechanismis thought to proceed via an adsorption of the surfactant molecules on the steelsurface, generating a film and hindering the active sites. Our experimentaladsorption data were found to obey the Langmuir adsorption isotherm. SEM imagesof the treated specimens, revealing the likely formation of a protective film, demonstratedthe inhibiting capacity of the petroleum quaternary ammonium surfactantsagainst the carbon steel corrosion. Voir les détails
Mots clés : Corrosion inhibition Carbon steel Petroleum quaternary ammonium Cationic surfactants mixture
Extraction and desextraction of a cationic dye using an emulsified liquid membrane in an aqueous solution
The removal of methylene blue (C16H18ClN3S) as a cationic dye which might be rejected in textile industry wastewaters during its production or its use was the main objective in this work. The extraction was performed by an emulsified liquid membrane (ELM) consisting of sorbitan mono-oleate (SPAN80) and di(2-ethylhexyl)phosphoric acid (D2EHPA) as a surfactant and an extractant respectively. The internal phase used was sulfuric acid. Effects of important factors (concentration of H2SO4, stirring velocity, quantities of organic, aqueous, phases, external and emulsified phases, concentrations of extractant and surfactant were studied according to the stability of the ELM. Then using favorable conditions for a good stability of the membrane, the extraction and of methylene blue (MB) from an aqueous solution was investigated. Optimal conditions were then determined and the extraction efficiency reached 98.15%. The desextraction of this dye was performed at 81.91% and the membrane was regenerated. Voir les détails
Mots clés : emulsified liquid membrane, emulsion W/O, extraction, methylene blue, desextraction