Кислородсодержащие соединения

В качестве ингибиторов кислотной коррозии из числа кислородсодержащих соединений описаны предельные спирты и их производные, фенол и его замещенные, альдегиды и кетоны, эфиры, карбоновые кислоты [14, 17, 23, 27, 28].

Предельные спирты обладают слабой адсорбционной способностью
на железе и металлах его подгруппы [31], поэтому их ингибирующее
действие невелико. Адсорбция спиртов на железе и никеле в кислых средах обратима, хотя и носит характер специфического взаимодействия за счет полярной ОН-группы, несущей отрицательный заряд. Адсорбируемость и защитные свойства спиртов растут в ряду С₃—С₆. В го же время на железе и ртути спирты С₁—С₄ адсорбируются только на отрицательно заряженной поверхности в результате кулоновского взаимодействия углеводородного радикала, несущего положительный заряд, и металла [35].

Емкостные и поляризационные измерения на железе в сульфатных
растворах [36] показали значительную поверхностную и ингибирую-
щую активность спиртов С₄—С₆. Рост длины углеводородной цепи и ее
разветвление ухудшают адсорбционные и ингибирующие свойства спиртов. Это можно объяснить с учетом предположения об адсорбции спиртов в виде положительно заряженной частицы и возникновения адсорбционного φ-потенциала положительного знака.

В присутствии галогенид-ионов наблюдается синергизм, который усиливается в ряду С1^-  > Вг^- > I^-. Синергизм объясняется ослаблением
гидратации галогенид-ионов в условиях стабилизации структуры воды
спиртами. Это приводит к усилению адсорбции галогенидов, улучшению экранирования поверхности и возрастанию ингибиторного эффекта.

Отмечают, что характер адсорбционного взаимодействия предельных спиртов с поверхностью, переходных металлов зависит от состояния поверхности, способа ее подготовки, предварительного контакта с тем или иным растворителем, электродного потенциала и даже времени адсорбции [31]. При определенных условиях предельные
алифатические спирты могут адсорбироваться с образованием прочно
связанных с поверхностью продуктов распада. Введение в спирты до-
полнительных функциональных групп, а также переход к ароматиче-
ским оксипроизводным [16] усиливают адсорбцию н ингибиторные
свойства. Как было показано выше, ацетиленовые и этиленовые спирты
проявляют весьма высокие ингибиторные свойства.

Значительно большую ингибирующую эффективность при коррозии
железа в кислотах проявляют альдегиды. Бензальдегид и его произ-
водные обладают уже достаточно высокими ингибирующими свойствами[17, 18, 37]. Промышленное применение из ингибиторов этой группы имеет пока только формальдегид [22]. Кетоны с алифатическими радикалами уступают в эффективности альдегидам. Кетоны, один из радикалов которых является ароматическим, несколько более эффективны[25,26].

Уксусный альдегид можно считать проингибитором или ингибитором вторичного действия, так как высоким защитным свойством обладают в основном продукты его превращения. Частичное осмоление альдегида происходит и в объеме раствора, в котором находятся галогенид-ионы. В серной кислоте альдегид не подвергается превращениям,и поэтому малоэффективен как ингибитор. Отмечается, что уксусный альдегид, как ингибитор, а вернее продукты его химического превращения, проявляет синергизм с азотсодержащими ПАВ катион-
ного типа. Основания Шиффа, полученные взаимодействием различных алифатических и ароматических альдегидов и аминов, значительно активнее, чем исходные вещества, тормозят коррозию металлов [38,39]. Не исключено, что при использовании смеси аминов с альдегидами в качестве ингибиторов коррозии каталитически активных переходных металлов на их поверхности образуются основания Шиффа, чем и объясняется отмеченный выше синергизм.

Карбоновые кислоты являются слабыми ингибиторами коррозии [34].Механизм действия органических кислот в качестве ингибиторов можно,вероятно, свести к двум случаям. Так, судя по результатам работы[23], кислоты с длинной углеводородной цепью являются ингибиторами блокировочного типа. Кроме того, замедление анодного процесса в присутствии карбоновых кислот может быть связано с улучшением пассивируемости металлов. В тех случаях, когда органические кислоты способны образовывать комплексные соединения с продуктами коррозии, ингибирующие свойства зависят от прочности этих комплексов и их адсорбируемости на поверхности металла.