Tensidmoleküle haben lipophile und hydrophile Gruppen

2022-09-19 00:46:26

Bei hoher Konzentration bildet sich aufgrund der Wechselwirkung hydrophober Gruppen ein zweischichtiger Adsorptionsfilm auf der Metalloberfläche. Die Erhöhung der Tensidkonzentration kann die Korrosionshemmwirkung verbessern. Wenn die Konzentration erhöht wird, um eine Sättigungsadsorption auf der Metalloberfläche zu erreichen, zeigt es eine gute Korrosionshemmwirkung. Für eine bestimmte Reihe von Tensiden beträgt die Korrosionshemmungseffizienz. Die kritische Mizellenkonzentration cmc erreicht einen großen Wert. 

Die Wirkung hydrophober langkettiger Alkylgruppen auf die Korrosionshemmung ist komplizierter. Wenn die Kettenlänge kürzer und die Alkylgruppen an Heteroatomen geringer sind, kann die Verlängerung der Kohlenstoffkette und die Zunahme der Alkylgruppen die korrosionshemmende Wirkung von Tensiden verbessern. Dies liegt daran, dass die Adsorption von Tensiden auf der Metalloberfläche durch Heteroatome erfolgt, die freie Elektronenpaare bereitstellen, um Koordinationsbindungen mit Metallionen auf der Metalloberfläche zu bilden. Die Alkylgruppe ist eine elektronenabstoßende Gruppe. Der Effekt erhöht die Elektronenwolkendichte am Heteroatom, wodurch die gebildete Koordinationsbindung stabiler wird, was sich positiv auf die Verbesserung der Korrosionshemmungseffizienz auswirkt. Allerdings nimmt die Löslichkeit von Tensiden mit zu langen Kohlenstoffketten ab, so dass die Konzentration im korrosiven Medium nicht die für eine gesättigte Adsorption erforderliche Konzentration erreichen kann. Daher nimmt ab einer bestimmten Kettenlänge die Anzahl der Kohlenstoffatome weiter zu und die Korrosionshemmwirkung nimmt ab. . 

Tensidmoleküle haben lipophile und hydrophile Gruppen und sind amphiphile Moleküle. Wasser ist eine stark polare Flüssigkeit. Wenn sich das Tensid in Wasser löst, werden nach dem Prinzip ähnlicher Polarität und entgegengesetzter Polarität seine hydrophile Gruppe und Wasser angezogen und sind in Wasser löslich, und seine lipophile Gruppe ist in Wasser löslich. Sie stoßen sich gegenseitig ab und hinterlassen Wasser, wodurch Tensidmoleküle (oder Ionen) an der Grenzfläche der beiden Phasen adsorbiert werden, so dass die Grenzflächenspannung zwischen den beiden Phasen verringert wird. Je mehr Tensidmoleküle (oder Ionen) an der Grenzfläche adsorbiert werden, desto stärker verringert sich die Grenzflächenspannung.

Wenn das Tensid auf der Metalloberfläche adsorbiert wird, wird seine hydrophile Gruppe auf der Metalloberfläche adsorbiert. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der hydrophilen Gruppe kommt es zu einer physikalischen Adsorption oder chemischen Adsorption an der Metalloberfläche. Die Adsorption verschiedener Tenside auf der Metalloberfläche folgt unterschiedlichen Adsorptionsisothermen. Bei niedriger Tensidkonzentration bildet sich auf der Metalloberfläche eine monomolekulare Adsorptionsschicht und der hydrophobe unpolare Teil bildet eine wasserabweisende Barriere in der wässrigen Lösung. mit Metallflächen bedeckt.