10. Ulusal Kimya Öğrenci Kongresi, Çanakkale, Türkiye, 12 - 14 Mayıs 2025, ss.37, (Özet Bildiri)
Bu çalışmada, endüstride gıda ve içeceklerde tatlandırıcı,
parfümeri sanayisinde koku verici, hayvan yemlerinde ve temizlik ürünlerinde
kokuları maskeleyici olarak kullanılan vanilinin 1, tri-katyonik
yüzey aktif madde türevi sentezlenmiştir. Buna benzer vanilin türevlerinin son
yıllarda metal korozyonunu önledikleri keşfinden yararlanılarak, sentezlenen
türevin çeşitli koşullarda anti-korozyon etkinlikleri araştırılmıştır. Elde
edilen yüzey aktif maddenin spektroskopik yöntemler ile yapısı aydınlatılmış
olup bu yüzey aktif maddenin farklı ortam sıcaklıklarında, farklı asit
konsantrasyonlarında ve farklı daldırma sürelerinde metal yüzeyindeki korozyona
engel olup olmadığı araştırılmıştır. Sıcaklık farkına dayalı olan
araştırmalarda 25, 35, 45, 55 ve 65 oC sıcaklıklarda, 1.0 M HCl
ortamına 24 saat boyunca daldırılan yumuşak çelikte (DIN EN 10130 normuna
uygun)2 ağırlık kaybına dayalı korozyon testleri yapılmıştır.
Korozyon testlerinde, inhibitör konsantrasyonu olarak 1, 5, 10, 50, 100 ppm’lik
çözeltiler hazırlanmış ve bunların, inhibitörsüz ortamla karşılaştırılmak
üzere, metal kuponlardaki ağırlık kayıpları tespit edilmiştir. Testler
sonucunda, hazırlanan inhibitörün farklı
konsantrasyonları için farklı ortam sıcaklıklarında yapılan testlerde 25 oC’de
sırasıyla %98.02, 98.35, 98.53, 98.88, 98.86; 35 oC’de sırasıyla %99.33,
99.31, 99.56, 99.56, 99.54; 45 oC’de sırasıyla %99.16, 99.32, 99.33,
99.31, 99.45; 55 oC’de sırasıyla %91.39, 98.44, 95.11, 97.42, 98.93;
65 oC’de sırasıyla %73.44, 92.11, 81.33, 74.56, 88.81 inhibisyon
etkinlikleri hesaplanmıştır. Aynı maddenin farklı asit konsantrasyonları
ortamında 10 ppm inhibitör konsantrasyonu için 2 M’da %96.80; 4 M’da %87.80; 6
M’da %75.79 inhibisyon etkinlikleri belirlenmiştir. İnhibitörün 10 ppm konsantrasyonu
için farklı daldırma süreleri kullanıldığında, 24 saatte % 99.12; 48 saatte
%99.47; 72 saatte %99.57; 96 saatte %99.50 ve 120 saatte %99.45 inhibisyon
etkinlikleri elde edilmiştir.. Korozyon testlerinin sonucunda, sentezlenen tri-katyonik
yüzey aktif maddenin, 1 M HCl çözeltisine daldırılan çelik için mükemmele yakın
anti-korozyon etki gösterdiği görülmüştür. Bu etkinliğin arka planında, tri-katyonik
yüzey aktif maddenin metal yüzeyine adsorpsiyonu yattığından, bu adsorpsiyonu
ispatlamak için, 25 oC’de yapılan korozyon testinin ardından
inhibitörsüz ve 10 ppm inhibitör içeren korozif ortamdan çıkarılan metal
yüzeylerine saf su damlatılarak bu suyun metal yüzeyi ile yaptığı temas açıları
ölçülmüştür. Bu adsorpsiyonun türünü belirlemek için ise izoterm çalışmaları
yapılmış ve Langmuir adsorpsiyon izotermine uyduğu görülmüştür. Yapılan
Langmuir izoterm çalışması sonucu inhibitörün metal yüzeyine baskın bir şekilde
kimyasal adsorpsiyonla tutunduğu sonucuna varılmıştır. Son olarak metal
yüzeyine korozyondan kaynaklı tahribat durumunu görsel olarak ortaya koymak
için yine inhibitörsüz ve 25 OC’de en yüksek inhibisyon etkinliğinin
görüldüğü 50 ppm inhibitör içeren ortamdan çıkarılan metal kuponlarda taramalı
elektron mikroskobu cihazı (SEM) ile yüzey görüntüleri alınmıştır.