Исследование кинетики адсорбции аминов на стали в слабокислых растворах, содержащих сероводород и углекислый газ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

ДИЭТАНОЛАМИН - ИНГИБИТОР ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ И НАВОДОРОЖИВАНИЯ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ В СЛАБОКИСЛЫХ СЕРОВОДОРОДНО-УГЛЕКИСЛОТНЫХ СРЕДАХ

© С.Е. Синютина, Л.В. Бокарева

Изучено действие диэтаноламина на парциальные электродные реакции и наводороживание стали СтЗ в слабокислых хлорндных средах, содержащих сероводород и углекислый газ.

Поляризационные измерения проведены на неподвижном электроде в потенциостатнческом режиме с использованием потенциостата П-5827м. Электрод сравнения - хлоридссребряный, вспомогательный электрод -платиновый. Потенциалы пересчитаны по с.в.ш. Оценка скорости массопереноса водорода проведена по методу В.В. Батракова в двухкамерной ячейке, разделенной вертикальной стальной мембраной (0,3 мм). Все исследования проведены при комнатной температуре, атмосфера - воздух.

В 0,005 М растворах НСІ диэтаноламин ведет себя как ингибитор катодного действия, причем эффективность торможения катодного процесса повышается с ростом Сииг. В растворах, содержащих С02, диэтаноламин существенно увеличивает скорость анодного растворения металла, снижая при этом величину предельного катодного тока по водороду. В присутствии НдБ или ІііБ и С02 одновременно ингибитор смещает £кор в анодную область, снижая как скорость анодного процесса, так катодного в области предельных токов. Порядки парциальных электродных реакций по ингибитору приведены в табл. 1.

В растворах НС1, не содержащих добавок, диэтано-ламин практически не влияет на наводороживание стали. В присутствии С02 он увеличивает поток диффузии водорода через мембрану в 2 раза. В сероводо-

родно-углекислотных и особенно в сероводородных средах ингибитор существенно снижает наводороживание металла (табл. 2).

Таблица I

Значения порядков анодной («„) и катодной (пк) реакций по диэтаноламину в 0,005 М растворах НС1, содержащих 0,1 г/л Н28

Состав раствора Порядок реакции Добавка

- НзБ

"о 1 1

пк -0,7 -0,5

Таблица 2

Влияние диэтаноламина (0,5 ммоль/л) на скорость диффузии водорода через стальную мембрану (|'н, А/м2) и коэффициент диффузионной способности (у) в 0,005 М растворах НСІ, содержащих 1,7 г/л С02 и 0,1 г/л Н28. Потенциал коррозии. Продолжительность испытаний 2 часа

Состав раствора Добавка

Параметр - С02 Н2Я Н,5 + СО,

»'н 0,027 0,006 0,0008 0,014

V 0,9 0,5 15 3

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ АДСОРБЦИИ АМИНОВ НА СТАЛИ В СЛАБОКИСЛЫХ РАСТВОРАХ, СОДЕРЖАЩИХ СЕРОВОДОРОД И УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ

© С.Е. Синютина, Л.В. Бокарева

Изучение кинетики адсорбции ПАВ позволяет сравнительно быстро определить механизм действия ингибиторов кислотной коррозии и характер поверхности металла. Это, в свою очередь, позволяет решать вопрос о повышении эффективности защиты путем изменения состава ингибитора или кислотности среды.

Исследования были проведены в 0,005 М растворах НС1, содержащих 1,7 г/л С02 и 100 мг/л Н2Б и ингибиторы АМДОР ИК-3 (смесь полиаминоамидов с поли-

аминоимидазолинами в специфическом растворителе) и ОЭА (фракция оксиэтилированных аминов с /? Сю-С14 и числом этоксигрупп, равным 2) в концентрации 100 и 200 мг/л в потенциостатических условиях при фиксированном смещении потенциала электрода от стационарного значения (40-70 мВ). Электрод выдерживали в растворе при заданном потенциале до установления постоянной скорости исследуемой электродной реакции, затем в раствор вводили ингибитор и

фиксировали изменение тока во времени. Для быстрого выравнивания концентрации ингибитора в растворе использовано перемешивание. Полученные результаты обработаны по методу дифференцировки энергетического и блокировочного механизмов действия ингибиторов С.М. Решетникова.

В фоновом растворе линейные зависимости для АМДОР ИК-3 были получены в системе координат Д< = а/0 + Ві'о 1пт как при катодной, так и при анодной поляризации, что свидетельствует о блокировочном действии добавки в условиях равномерно-неоднородной поверхности стали. В присутствии 1Ь5, или Н2Б и С02 одновременно в условиях анодной и катодной поляризации функция линейна в координатах 1п /</» = К2х, что свидетельствует о блокировочном действии АМДОР ИК-3 в условиях энергетически однородной поверхности стали. Согласно литературным данным, поверхностно-активные анионы могут нивелировать

энергетическую неоднородность поверхности, занимая наиболее активные в адсорбционном отношении места и сообщая поверхности отрицательный заряд. При адсорбции органических катионов за счет электростатических сил отгалкивательное взаимодействие их между собой компенсируется сильным притяжением между анионом и катионом, результатом чего и является выполнение изотермы Ленгмюра. Вероятно, в исследуемых средах первоначально происходит адсорбция стимуляторов коррозии (Н28 и С02) или продуктов их диссоциации на наиболее активных центрах поверхности металла. Таким образом, выравнивается энергетическая неоднородность поверхности. Для ОЭА линейные зависимости для АМДОР ИК-3 были получены в системе координат 1п /<// = Э| + а2 1пт как при катодной, так и при анодной поляризации во всех изученных средах, что свидетельствует об энергетическом действии добавки в условиях равномерно-неоднородной поверхности стали.

ОБНАРУЖЕНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ МИКОТОКСИНОВ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

© С.Е. Сишогина, Н.В. Комарова

Микотоксины являются вторичными метаболитами микроскопических плесневых грибов, поражающих пищевые продукты. Их высокая токсичность, а в ряде случаев мутагенные, тератогенные, канцерогенные свойства обусловливают актуальность проблемы их регламентации и контроля. Несмотря на большое количество работ по обнаружению, идентификации и определению содержания микотоксннов, не утвержден ни один ГОСТ, так как существующие методики далеки от оптимальных. Целью работы было исследование и усовершенствование методов обнаружения и идентификации микотоксинов методом тонкослойной хроматографии (ТСХ), изучение влияния природы систем растворителей на качественное и количественное определение микотоксинов.

Таблица 1

Определение концентраций микотокснна М1 в продуктах (мкг/кг)

^чТІродукт Метода ка\ Сыр плавле- ный Молоко сырое Молоко сухое Сыр твердый

Стандарт- ная 0,090 0,060 Не определяется Не определяется

Усовершен- ствованная 0,360 0,100 0,010 0,060

Для обнаружения микотоксннов в продуктах проводили экстракцию и очистку экстракта. Выполняли хроматографическое определение микотоксинов АТ В!, АТ МІ, ДОН, Т-2 токсина, патулина, зеараленона методами одномерной и двумерной ТСХ на пластинах «Силуфол» в 11 системах растворителей. Хроматограммы анализировались визуально в видимой и в УФ-области. Рассчитывали подвижности (/?/), оценивали наличие «хвостов». Исследовали влияние обработки хроматографических пластинок перед анализом различными растворителями на качество определения. Количественные определения проводили полуколиче-ственным методом с использованием стандартных растворов микотоксинов.

По результатам работы усовершенствована методика идентификации и определения микотоксннов М1, патулин и Т-2-токснн методом двумерной ТСХ. Установлено, что для устранения влияния мешающих факторов целесообразно перед проведением анализа обрабатывать хроматографическую пластину ацетоном и метанолом, что позволяет значительно повысить чувствительность метода (таблица I).

Подобраны системы растворителей для определения МТ ВІ (бензол - эфир - гексан 1:2:1), ДОН (гексан -ацетон 3:2), зеараленона (гексан - ацетон 7:3). Это позволяет использовать одномерную ТСХ, что ускоряет процесс идентификации и не сказывается на количественных результатах.