CHELATORS INVOLVED IN INHIBITING MICROBIOLOGICAL CORROSION WITH DESULFOVIBRIO DESULFURICANS
https://doi.org/ 10.21285/2227-2925-2017-7-2-60-74
Abstract
The process of adsorption of organic nitrogen-containing and phosphorus-containing compounds into iron atoms, which amounts to 97% in St3 steel, is described. The adsorption process was modelled using the HyperChem 8.0.7 quantum chemical package using the semi-empirical ZINDO / 1 and two molecular mechanics methods to optimise the geometry. It was found that this approach accurately reflects the process of protecting steel from corrosion with microbiological content by chemisorption of an organic compound on the metal surface to form a complex ad-duct. In the course of the study, charges were obtained and ana-lysed according to heteroatoms, the charge density (averaged per iron atom), the composition of the resulting compounds and energy diagrams of the adsorption complex-adduct formation on the basis of the studied molecule.
About the Authors
A. A. Sikachina
Immanuel Kant Baltic Federal University
Russian Federation
Russian Federation
S. M. Beloglazov
Immanuel Kant Baltic Federal University
Russian Federation
Russian Federation
L. K. Yagunova
Kaliningrad State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Дрикер Б.Н., Микрюков А.В., Тарантаев А.Г. Опыт и перспективы применения композиций на основе органофосфонатов в металлургии и энергетике. Инновационные технологии в системах производственного водоснабжения. Сборник статей. Екатеринбург: ООО НПФ «Эко-проект» 2013. С. 153-157.
2. Чаусов Ф.Ф., Раевская Г.А. Комплексонный водно-химический режим теплоэнергетических систем низких параметров. Практическое руководство - М.-Ижевск, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2003 - 280 с.
3. Половняк В. К., Тимофеева И.В. Защитное действие азот-, фосфорсодержащих ингибиторов коррозии стали и их промышленные испытания в условиях нефтедобычи и нефтепереработки // Практика противокоррозионной защиты. 2006. № 3. С. 44-48.
4. Авдеев Я.Г. Физико-химические аспекты ингибирования кислотной коррозии металлов ненасыщенными органическими соединениями/ Авдеев Я.Г., Кузнецов Ю.И.// Успехи химии. 2012. - Т.81, №12. - С. 1133-1145.
5. Кузнецов, Ю. И., Макарычев, Ю.Б., Исаев, В. А. Об особенностях защиты стали гидроксиэтилидендифосфонатами металлов//Коррозия: материалы, защита, 2005, № 1.- С.17-23
6. Попов К.И., Рудакова Г.Я. и др. «Исследование состава выпускаемых промышленностью фосфонатов». Химическая промышленность №12, 1998 г, стр. 31-34
7. Пантелеева А. Р. Защитные свойства нового водорастворимого ингибитора коррозии-бактерицида НАПОР-1010 / А. Р. Пантелеева, Р. Д. Айманов // Нефтегаз INTERNATIONAL. 2008. С. 62-63.
8. Кузнецов, Ю. И. Чиркунов, А. А. О совместной защите стали от коррозии цинкфосфонатом и лигносульфонатами//Коррозия: материалы, защита, 2006. № 6.- С. 23-27
9. Beloglazov, Georgy S.; Sikachina, Andrey A.; Beloglazov, Sergei M. Modelling macroscopic properties of organic species on the basis of quantum chemical analysis (on an example of inhibiting efficiency of ureides and acetylides against corrosion) // Solid State Phenomena; 2014, v. 225. P. 7-12 DOI: 10.4028/www.scienti-fic.net/SSP.225
10. Al-Amiery A.A., Kadhum A.A.H., Alobaidy A.H.M., Mohamad A.B., Hoon P.S. Novel Corrosion Inhibitor for Mild Steel in HCl [Materials]. 2014. V. 7. P. 662-672. DOI: 10.3390/ma7020662
11. Asegbeloyin J.N.; Ejikeme P.M.; Olasunkanmi L.O.; Adekunle A.S.; Ebenso E.E. A Novel Schiff Base of 3-acetyl-4-hydroxy-6-methyl-(2H)pyran-2-one and 2,2'-(ethylenedioxy) diethylamine as Potential Corrosion Inhibitor for Mild Steel in Acidic Medium // Materials. 2015. V. 8. P. 2918-2934. DOI: 10.3390/ma8062918
12. Dibetsoe, M.; Olasunkanmi, L.O.; Fayemi, O.E.; Yesudass, S.; Ramaganthan, B.; Bahadur, I.; Adekunle, A.S.; Kabanda, M.M.; Ebenso, E.E. Some Phthalocyanine and Naphthalocyanine Derivatives as Corrosion Inhibitors for Aluminium in Acidic Medium: Experimental, Quantum Chemical Calculations, QSAR Studies and Synergistic Effect of Iodide Ions // Molecules. 2015. V. 20. P. 15701-15734. DOI:10.3390/molecules200915701
13. Kadhum, A.A.H.; Mohamad, A.B.; Hammed, L.A.; Al-Amiery, A.A.; San, N.H.; Musa, A.Y. Inhibition of Mild Steel Corrosion in Hydrochloric Acid Solution by New Coumarin // Materials. 2014. 7. P. 4335-4348. DOI:10.3390/ma 7064335
14. Mashuga, M.E.; Olasunkanmi, L.O.; Adekunle, A.S.; Yesudass, S.; Kabanda, M.M.; Ebenso, E.E. Adsorption, Thermodynamic and Quantum Chemical Studies of 1-hexyl-3-methylimidazolium Based Ionic Liquids as Corrosion Inhibitors for Mild Steel in HCl // Materials 2015, 8, 3607-3632. DOI: 10.3390/ma8063607
15. Nnabuk O. Eddy, H. Momoh-Yahaya, Emeka E. Oguzie. Theoretical and experimental studies on the corrosion inhibition potentials of some purines for aluminum in 0.1 M HCl. // Journal of Advanced Research. 2015. V. 6, N. 2. P. 203-217. DOI: 10.1016/j.jare.2014.01.004
16. Peme, T.; Olasunkanmi, L.O.; Bahadur, I.; Adekunle, A.S.; Kabanda, M.M.; Ebenso, E.E. Adsorption and Corrosion Inhibition Studies of Some Selected Dyes as Corrosion Inhibitors for Mild Steel in Acidic Medium: Gravimetric, Electrochemical, Quantum Chemical Studies and Synergistic Effect with Iodide Ions // Molecules. 2015. V. 20. P. 16004-16029. DOI:10.3390/molecules2009 16004
17. Сикачина А.А. Краткие материалы по конкретному аспекту исследования ингибиторной активности органических соединений // Тезисы докладов 69-ой Международной молодежной научной конференции «Нефть и газ - 2015». г. Москва, Россия. 2015. Т. 2. С. 235.
18. Junaedi S.; Al-Amiery A.A.; Kadihum A.; Kadhum A.A.H.; Mohamad A.B. Inhibition Effects of a Synthesized Novel 4-Aminoantipyrine Derivative on the Corrosion of Mild Steel in Hydrochloric Acid Solution together with Quantum Chemical Studies.Int // J. Mol. Sci. 2013. V. 14. P. 11915-11928 DOI:10.3390/ijms140611915
19. Сикачина А.А., Белоглазов С.М. Использование аминополикарбонатов и аминополифосфонатов как биоцидов и ингибиторов микробиологической коррозии, порождаемой desulfovibrio desulfuricans / А.А. Сикачина // Вестник КузГТУ. - 2015. - №5. - C. 131-137.
20. Saranya. J, Sounthari. P, Kiruthika. A, Saranya. G, Yuvarani. S, Parameswari. K, Chitra. S. Experimental and Quantum chemical studies on the inhibition potential of some Quinoxaline derivatives for mild steel in acid media. Orient J Chem 2014; 30 (4). Available from: http://www.orientjchem.org/?p=5335
21. Zilberberg I., Pelmenschikov A., Mcgrath C.J., Davis W., Leszczynska D., Leszczynski J. Reduction of Nitroaromatic Compounds on the Surface of Metallic Iron: Quantum Chemical Study. Int. J. Mol. Sci. 2002, 3, 801-813. DOI:10.3390/i3070801
22. Sikachina A. (2017). The organic compounds as inhibitors of fungal corrosion of steel: quantum chemical modeling of inhibitor protection. Bulletin of Science and Practice, (4), 10-21. http://doi.org/10.5281/zenodo.546286
23. Ebenso E.E., Isabirye D.A., Eddy N.O. Adsorption and Quantum Chemical Studies on the Inhibition Potentials of Some Thiosemicarbazides for the Corrosion of Mild Steel in Acidic Medium. Int // J. Mol. Sci. 2010. V. 11. P. 2473-2498. DOI: 10.3390/ijms11062473
24. Реутов O.A., Курц A.Л., Бутин K.П. Органическая химия. 3-е изд. Москва, Россия: МГУ имени М. В. Ломоносова. Лаборатория знаний, 2010. Т. 1. стр 320-385.
25. Singh, A.; Lin, Y.; Quraishi, M.A.; Olasunkanmi, L.O.; Fayemi, O.E.; Sasikumar, Y.; Ramaganthan, B.; Bahadur, I.; Obot, I.B.; Adekunle, A.S.; Kabanda, M.M.; Ebenso, E.E. Porphyrins as Corrosion Inhibitors for N80 Steel in 3.5% NaCl Solution: Electrochemical, Quantum Chemical, QSAR and Monte Carlo Simulations Studies. Molecules 2015, 20, 15122-15146. DOI: 10.3390/molecules200815122
26. Geerlings, P.; De Proft, F. Chemical Reactivity as Described by Quantum Chemical Methods. Int // J. Mol. Sci. 2002. V. 3. P. 276-309. DOI: 10.3390/i3040276
Review
For citations:
Sikachina A.A., Beloglazov S.M., Yagunova L.K. CHELATORS INVOLVED IN INHIBITING MICROBIOLOGICAL CORROSION WITH DESULFOVIBRIO DESULFURICANS. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2017;7(3):60-74. (In Russ.) https://doi.org/ 10.21285/2227-2925-2017-7-2-60-74
Views:
237
Email this article 