Page 41 - Zmist-n5-2015

Рис. 5. Залежність крайових кутів
змочування поверхні сталі Ст.3
від концентрації інгібіторів
у досліджуваних розчинах:
1 – ГС-1 у 1н HCl; 2 – РС-ЧДТУ у воді.
Fig. 5. Dependence of the wetting angles
of the surface of steel Ст.3
on the inhibitors concentration
in the studied solutions:
1 – ГС-1 in 1n HCl; 2 – РС-ЧДТУ in water.

Отримані результати корелюють з результатами праць [22–24], де дослідже-
но залежності крайових кутів змочування від концентрації речовин у розчинах.
Встановлено, що змочувальна здатність ПАР зі збільшенням концентрації у вод-
них розчинах може покращуватись завдяки утворенню асоціатів ПАР з водою,
що властиво для колоїдних систем. При цьому активність молекул води, адсорбо-
ваних на поверхні, буде значно знижена. У водних розчинах утворюються прямі
міцели, у яких гідрофобні радикали молекул ПАР cкладають ядро, а полярні
групи обернені до молекул води. Змочування обумовлене міжфазною вільною
енергією і співвідношенням сил когезії та адгезії, що діють між фазами. Активна
взаємодія молекул рідини з молекулами твердого тіла сприяє зростанню адгезії –
рідина розтікається по поверхні твердого тіла, тобто змочує його.
Дослідження кінетики адсорбції розроблених інгібіторів показали, що у
кислому середовищі лінійну залежність спостерігають у координатах “lgg–lgτ” та
“∆І–lgτ” (рис. 6). Це вказує на реалізацію енергетичного та блокувального меха-
нізму дії інгібіторів та адсорбцію компонентів на рівномірно-неоднорідній по-
верхні сталі.

Рис. 6. Зниження струму в ланцюзі електрода
зі сталі 20 за накладання сталого потенціалу:
у водогінній воді ∆I = f(lgτ) при j = –0,6 V (1);
у 1н HCl ∆I = f (lgτ) (2) та lgg = f(lgτ) (3)
при j = –0,65 V. 1 – РС-ЧДТУ (0,2 g/l);
2, 3 – ГС-1 (0,3 g/l).
Fig. 6. Decrease of current in the chain
of potentiostated electrode from steel 20 in tap
water ∆I = f(lgτ) at j = –0.6 V (1); in 1n HCl
∆I = f (lgτ) (2) аnd lgg = f(lgτ) (3) at j = –0.65 V.
1 – РС-ЧДТУ (0.2 g/l); 2, 3 – ГС-1 (0.3 g/l).

З часом спостерігають відхилення від лінійної залежності у координатах
“∆І–lgτ”, що узгоджується з ізотермою адсорбції Брунауера, Еммета і Теллера та
також підтверджує полімолекулярний характер адсорбції інгібітора. У нейтраль-
ному середовищі лінійну залежність спостерігають тільки у координатах
“∆І–lgτ”. Тут можна стверджувати про адсорбцію за блокувальним механізмом
на рівномірно-неоднорідній поверхні.
Концентраційна залежність ступеня захисту сталі Ст.3 у водогінній воді та
1н HCl підтверджує блокувальний механізм дії інгібіторів РС-ЧДТУ та ГС-1,
тобто відповідає ізотермі Тьомкіна.
ВИСНОВКИ
Запропоновано простий, екологічно безпечний метод отримання інгібіторів,
який базується на екстракції водно-спиртовим розчином діючих речовин з рос-

40