Features of adsorption and protection of copper and zinc by derivatives of malonic acid in a neutral chloride
https://doi.org/10.61852/2949-3412-2026-4-1-55-68
Abstract
A comparison of adsorption, protective and passivating properties of sodium salt derivatives of malonic acid on copper and zinc in neutral chloride solutions was carried out. The free energy of adsorption and the protective effect on copper and zinc increase depending on the number of carbon atoms in the alkylsubstituent of the sodium malonate derivative. In corrosion studies, an inverse relationship was obtained between the length of the alkylsubstituent in the structure of the sodium malonate derivative and the degree of zinc protection in a 0.01 mol/L chloride aqueous solution for 7 days. Thus, for copper, with increasing hydrophobicity, the degree of protection by sodium alkylmalonate in a 0.01 mol/L sodium chloride solution increases. In zinc, on the contrary, the degree of protection for the C9-substituent is lower than for the C2-substituent.
About the Authors
I. А. Kuznetsov
Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Russian Federation
31-4, Leninsky prospect, 119071 Moscow
M. O. Agafonkina
Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Russian Federation
31-4, Leninsky prospect, 119071 Moscow
N. P. Andreeva
Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry Russian Academy of Sciences
Russian Federation
Russian Federation
31-4, Leninsky prospect, 119071 Moscow
References
1. G.H. Koch, M.P.H. Brongers, N.G. Thompson, Y.P. Virmani and J.H. Payer, Corrosion Costs and Preventive Strategies in the United States, Publication no. FHWA-RD-01-156, 2002.
2. C. Leygraf, Corrosion Mechanisms in Theory and Practice, 3rd Edition, 2011, 36
3. Проблемы коррозии оборудования и пути их решения: Материалы семинара, М.: ООО «НТЦ при Совете главных механиков», 2007, 220 с.
4. Yu.I. Kuznetsov, Organic Inhibitors of Corrosion of Metals, Plenum Press, New York, 1996
5. V.S. Sastri, Corrosion Inhibitors: Principle and Applications. John Wiley Sons. Chichester-N.Y. 1998
6. Ю.И. Кузнецов, Физико-химические аспекты ингибирования коррозии металлов в водных растворах, Успехи химии, 2004, 73, 79–93
7. Reviews on Corrosion Inhibitor Science and Technology. Vol. 3. (Eds. by A. Raman, P. Labine). NACE International. Houston. 2004
8. Л.С. Пинчук, А.С. Неверов. Полимерные пленки, содержащие ингибиторы коррозии, Химия, 1993, Москва.
9. И.Г. Анисимов, К.М. Бадыштова, С.А. Бнатов и др. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Справочник. Под ред. В.М. Школьникова, Москва, 1999, Изд. центр “Техинформ”.
10. В.В. Бурлов, А.И. Алцыбеева и И.В. Парпуц, Защита от коррозии оборудования НПЗ. ХИМИЗДАТ. 2005,СПб
11. E. Kalman, In Working Party Report on Corrosion Inhibitors, The Institute of Materials, 1994, London
12. Yu.I. Kuznetsov, Proceedings of the 10th Europеan Symposium on Corrosion and Scale Inhibitors, 2005, 1, Ferrara University, Ferrara, P. 233
13. Ю.И. Кузнецов, Ингибирование коррозии меди и ее сплавов 1Н-1,2,4-триазолом и его производными. Обзор, Коррозия: защита материалов и методы исследований, 2023, 4, 38–62. doi: 10.61852/2949-3412-2023-1-4-38-62
14. Химическая энциклопедия. Т.1 и 2. Изд. «Советская энциклопедия», Москва, 1988 и 1990.
15. A. Popova, In Proceedings of the 10th European Symposium on Corrosion Inhibitors, 2005, Vol. 1, Ferrara University, Ferrara, P. 133
16. M. Marinescu, Recent advances in the use of benzimidazoles as corrosion inhibitors, BMC Chemistry, 2019, 13.
17. B. Assouli, A. Srhiri, H. Idrissi, Effect of 2-Mercaptobenzimidazole and Its Polymeric Film on the Corrosion Inhibition of Brass (60∕40) in Ammonia Solution, Corrosion, 2004, 60, 399–407. doi: 10.5006/1.3287765
18. И.К. Маршаков и А.В. Введенский, Ингибиторы коррозии и обесцинкования латуней, Коррозия: материалы, защита, 2004, 2, № 5, 35–40.
19. G. Xue and Y. Lu, Various Adsorption States of 2-Mercaptobenzimidazole on the Surfaces of Gold and Silver Studied by Surface Enhanced Raman Scattering, Langmuir, 1994, 10, 967–969.
20. D. Kumar, V. Jain and B. Rai, Imidazole derivatives as corrosion inhibitors for copper: A DFT and reactive force field study, Cor. Sci., 2020, 171, 108724. doi: 10.1016/j.corsci.2020.108724
21. Ю.И. Кузнецов и Л.П. Подгорнова, Ингибирование коррозии металлов гетероциклическими хелатореагентами, Итоги науки и техники. Серия: Коррозия и защита от коррозии. ВИНИТИ, 1989, 15, 132.
22. Ю.И. Кузнецов, Л.П. Подгорнова и Л.П. Казанский, Химическая структура бензимидазолов и защита ими цинка и меди в фосфатных растворах, Защита металлов, 2004, 40, 142–148.
23. Ю.И. Кузнецов и Л.П. Подгорнова, Ингибирование растворения меди и цинка 5(6)-нитробензимидазолами в фосфатных растворах, Защита металлов, 2006, 42, 76–82.
24. P. Silva-Bermudez, S.E. Rodil and S. Muhl, Albumin adsorption on oxide thin films studied by spectroscopic ellipsometry, Appl. Surf. Sci., 2011, 258, 1711–1718. doi: 10.1016/j.apsusc.2011.10.020
25. М.О. Agafonkina, N.P. Andreeva, Yu.I. Kuznetsov and S.F. Timashev, Substituted Benzotriazoles as Inhibitors of Copper Corrosion in Borate Buffer Solutions, Russ. J. of Phys. Chem. A, 2017, 91, 1414–1421. doi: 10.1134/S0036024417080027
26. И.А. Кузнецов, Н.П. Андреева и М.О. Агафонкина, Адсорбция анионов 2-алкилмалоновых кислот на меди и защита ее от коррозии в хлоридных растворах, Коррозия: защита материалов и методы исследований, 2024, 2, № 2, 81–94. doi: 10.61852/2949-3412-2024-2-2-81-94
27. M.O. Agafonkina, Yu.I. Kuznetsov, N.P. Andreeva, Kh.S. Shikhaliev and Yu.A. Kovygin, Adsorption and protective properties of alkylmalonic acids’ derivatives on zinc in a neutral chloride solution, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2024, 13, no. 4, 2438–2453. doi: 10.17675/2305-6894-2024-13-4-30
28. Н.П. Андреева и М.О. Агафонкина, Адсорбция и защитные свойства 5-алкилсульфонил-3-амино-1,2,4-триазолов на цинке в нейтральном хлоридном растворе, Коррозия: защита материалов и методы исследований, 2025, 3, № 3, 28–37. doi: 10.61852/2949-3412-2025-3-3-28-37
Review
For citations:
Kuznetsov I.А., Agafonkina M.O., Andreeva N.P. Features of adsorption and protection of copper and zinc by derivatives of malonic acid in a neutral chloride. Title in english. 2026;(1):55-68. (In Russ.) https://doi.org/10.61852/2949-3412-2026-4-1-55-68
Views:
91
JATS XML
Email this article 