有机磷缓蚀剂分子结构与缓蚀性能的量子化学研究

中国腐蚀与防护学报

2002, Vol. 22

Issue (4): 217-220

研究报告

本期目录 | 过刊浏览

有机磷缓蚀剂分子结构与缓蚀性能的量子化学研究

赵维;夏明珠;雷武

南京理工大学水处理研究所

QUANTUM CHEMISTRY STUDIES OF ORGANOPHOSPHORUS CORROSION INHIBITORS

Wei Zhao;Mingzhu Xia;Wu Lei

南京理工大学水处理研究所

全文: PDF(132 KB)

摘要: 通过PM3半经验量子化学计算，从微观的角度研究了4种有机磷缓蚀剂，三苯基膦、四苯基氯化、氯甲基-三苯基氯化、苄基三苯基氯化缓蚀性能和分子结构的关系.结果表明：P原子的净电荷、电荷密度、亲电前线电荷密度与缓蚀性能有良好的相关性，缓蚀剂既能通过π电子供出电子与Fe吸附，又能通过P原子接受Fe原子3d 轨道中的电子，其强弱主要由P原子上电荷密度高低决定.在双向作用下，缓蚀剂与Fe的吸附作用增强，缓蚀性能提高.根据Fe和缓蚀剂阳离子的前线轨道作用进一步推测了缓蚀剂在HC l溶液中对Fe的缓蚀机理.

关键词 ：有机磷, 缓蚀剂, PM3, 量化计算

Abstract：Some quantum chemical parameters of triphenylphosph ine,tetraphenylphosphonium chloride,chlormethyltriphenylphosphonium chloride and benzyltriphenylphosphonium were obtained by means of PM3 semi-empirical quantum chemical calculation method of MOPAC 6.0 programs package.It is found that the rates of these corrosion inhibitors have a certain relation to the electron dens ity of phosphorus atom of molecular and π electron on aromatic ring.The possibl e mechanism of inhibition was also been discussed building on the interaction be tween ion and inhibitors.

Key words： organophosphorus corrosion inhibitors PM3 quantum chemical method

收稿日期: 2001-09-11

ZTFLH:

TG174.42

通讯作者: 赵维

Corresponding author: Wei Zhao

	服务

	把本文推荐给朋友
	加入引用管理器
	E-mail Alert
	RSS
	作者相关文章
	赵维
	夏明珠
	雷武
44.8K

引用本文:

赵维; 夏明珠; 雷武 . 有机磷缓蚀剂分子结构与缓蚀性能的量子化学研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2002, 22(4): 217-220 .
Wei Zhao, Mingzhu Xia, Wu Lei. QUANTUM CHEMISTRY STUDIES OF ORGANOPHOSPHORUS CORROSION INHIBITORS. J Chin Soc Corr Pro, 2002, 22(4): 217-220 .

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/ 或 https://www.jcscp.org/CN/Y2002/V22/I4/217

[1]TangZilong,SongShizhe.Someaspectsofquantumchemicalstudyonorganicinhibitors[J].J .ChineseSocietyforCorrosionandPro tection.1995,15(3):229-235(唐子龙,宋诗哲.有机缓蚀剂的量子化学研究[J].中国腐蚀与防护学报,1995,15(3):229-235)
[2]ZhengJS .Thepresentsituationofresearchandapplicationofin hibitorsinChina[J].Corrosion&Protection.1997,18(1):34-37(郑家焱木.缓蚀剂研究现状及其应用[J].腐蚀与防护,1997,18(1):34-37)
[3]VostaJ ,EliasekJ.Aquantum-chemicalstudyofthecorcorrosionMethodsandMaterials.1998,45(6):413-418#鈁J].Corrosion,1976,32(5):183-187
[4]Ram幃ｎＳ,MiguelG ,CostaJM .Ontheuseofquantumchemicalmethodsasanadditionaltoolinstudyingcorrosioninhibitorsub stances[J].CorrosionScience,1986,26:927
[5]ZhangJingchang,CaoWeiliang,WangZuoxin.Aquantumchemicalstudyofcorrosioninhibitionofsomeorganicnitrogenouscom pounds[J].J .ChineseSocietyforCorrosionandProtection.1986,6(3):217-220(张敬畅,曹维良,王作新.某些含氮化合物缓蚀作用的量子化学研究[J].中国腐蚀与防护学报,1986,6(3):217-220)
[6]NingShiguang,ShiMingli,LiuFengxin.Therelationshipofcorro sioninhibitionefficiencyonsteelinacidswithelectrondensityandtheenergyoffrontialorbitalofimidazolinederivatives[J].J.Chi neseSocietyforCorrosionandProtection.1990,10(4):383-389(宁世光,石明理,刘奉岭.咪唑啉衍生物对钢在酸中的缓蚀作用与电子密度和前线轨道能量的关系[J].中国腐蚀与防护学报,1990,10(4):383-389)
[7]YuJiakang,DongJunhua,CaoChu’nan.SERSandquantumchem istrystudiesofadsorptionofthioureaandethylthioureaonsilverelectrode[J].ActaPhysico-ChimicaSinica.1996,12(9):856-860(余家康,董俊华,曹楚南等.硫脲及其衍生物的SERS和量子化学研究[J].物理化学学报,1996,12(9):856-860)
[8]PinggoM ,NormanH .Theeffectofsomeorganophosphoruscom poundsonthecorrosionbehaviourofironin6MHCl[J].Anti-corrosionMethodsandMaterials.1998,45(6):413-418
[9]PopleJ ,BeveridgeD .MoleculeOrbitalsTheory[M ].Beijing:Sci encePress,1976(波普尔JA ,贝弗里奇DL著,江元生译.分子轨道近似方法理论[M ].北京:科学出版社,1976年,第一版.)
[10]HotopH ,LinebergerWC .Bindingenergiesinatomicnegativeions[J].JournalofPhysicalChemistryReferenceData,1985,14:731
[11]YangP ,GaoXH .ChemicalBondingandStructure-PropertyRe lations[M].Beijing:HighEducationPress,1982(杨频,高孝恢.性能-结构-化学键[M].北京:高等教育出版社,1982年(第一版))
[12]KarelsonM ,LobanovVS .Quantum-chemicaldescriptorsinQSAR/QSPRstudies[J].ChemicalRev.,1996,96(3):1027-1043
[13]GaoYanmin,ChenJiajian.Adsorptionoforganicmoleculeonmetalsurfaceandmoleculedesignoforganicinhibitors[J].J .ChineseSocietyforCorrosionandProtection.2000,20(3):142-148(高延敏,陈家坚.有机缓蚀剂分子在金属表面的化学吸附过程和分子设计分析[J].中国腐蚀与防护学报,2000,20(3):142-148
[14]KlopmanG .Chemicalreactivityandtheconceptofchargeandfrontiercontrolledreactions[J].JournaloftheAmericanChemicalSociety,1968,90:223

[1]	白云龙, 沈国良, 覃清钰, 韦博鑫, 于长坤, 许进, 孙成. 硫脲基咪唑啉季铵盐缓蚀剂对X80管线钢腐蚀的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(1): 60-70.
[2]	王亚婷, 王棵旭, 高鹏翔, 刘冉, 赵地顺, 翟建华, 屈冠伟. 淀粉接枝共聚物对Zn的缓蚀性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(1): 131-138.
[3]	邵明鲁, 刘德新, 朱彤宇, 廖碧朝. 乌洛托品季铵盐缓蚀剂的合成与复配研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(3): 244-250.
[4]	贾巧燕, 王贝, 王赟, 张雷, 王清, 姚海元, 李清平, 路民旭. X65管线钢在油水两相界面处的CO₂腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(3): 230-236.
[5]	张晨, 陆原, 赵景茂. CO₂/H₂S腐蚀体系中咪唑啉季铵盐与3种阳离子表面活性剂间的缓蚀协同效应[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(3): 237-243.
[6]	吕祥鸿,张晔,闫亚丽,侯娟,李健,王晨. 两种新型曼尼希碱缓蚀剂的性能及吸附行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(1): 31-37.
[7]	王霞,任帅飞,张代雄,蒋欢,古月. 豆粕提取物在盐酸中对Q235钢的缓蚀性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(3): 267-273.
[8]	刘建国,高歌,徐亚洲,李自力,季菀然. 咪唑啉类衍生物缓蚀性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(6): 523-532.
[9]	李亚琼,马景灵,王广欣,朱宇杰,宋永发,张景丽. NaPO₃与SDBS缓蚀剂对AZ31镁合金空气电池在NaCl电解液中放电性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(6): 587-593.
[10]	孔佩佩, 陈娜丽, 白德忠, 王跃毅, 卢勇, 冯辉霞. 壳聚糖及其衍生物的制备与缓蚀性能的研究进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(5): 409-414.
[11]	马景灵, 通帅, 任凤章, 王广欣, 李亚琼, 文九巴. L-半胱氨酸/ZnO缓蚀剂对3102铝合金在碱性溶液中电化学性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(4): 351-357.
[12]	彭晚军, 丁纪恒, 陈浩, 余海斌. 生物基缓蚀剂糠醇缩水甘油醚的缓蚀性能及机理[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(3): 303-308.
[13]	钱备, 刘成宝, 宋祖伟, 任俊锋. 纳米容器改性环氧涂层对Q235碳钢的防腐蚀性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(2): 133-139.
[14]	周勇, 左禹, 闫福安. 缓蚀性组分对金属小孔腐蚀的缓蚀作用与机制[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2017, 37(6): 487-494.
[15]	陈振宁,陈日辉,潘金杰,滕艳娜,雍兴跃. L921A钢在3.5%NaCl溶液中的有机/无机复配缓蚀剂研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2017, 37(5): 473-478.

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed