III.3.3. Classement des inhibiteurs
Il existe plusieurs possibilités de classer les
inhibiteurs, celles-ci se distinguent les unes des autres de diverses
manières [43] : (Figure.III.1)
45
Anodique Cathodique Mixte
Par domaine
d'application
Milieu acide Milieu neutre Phases gazeuses
Par réaction partielle
Classement des inhibiteurs
Par mécanisme réactionnel
Adsorption
Passivation
Précipitation
Elimination de l'agent corrosif
CHAPITRE III Les inhibiteurs contre la
corrosion
46
Figure.III.1: Classement des inhibiteurs de
corrosion.
Des nombreuses substances présentent une action
inhibitrice, ces substances se distinguent selon [44-45] :
V' leur composition chimique (organique ou
inorganique).
V' leur mode d'action par adsorption ou
inhibiteurs passivant.
V' la nature électrochimique du processus
(anodiques, cathodiques ou mixtes).
Les inhibiteurs organiques représentent un groupe
très important d'inhibiteurs de corrosion, leur efficacité est
liée à la structure, à la concentration et aux
propriétés chimiques de la couche formée, leur action
réside dans le résultat de leur adsorption à la surface du
matériau. Après cette adsorption, ils ont une double action
ralentissant simultanément les processus anodique et cathodique.
III.3.4. La nature des molécules de l'inhibiteur
a-Inhibiteurs organiques
Au cours de cette dernière décennie, l'utilisation
d'inhibiteur organique a été largement plébiscitée
pour leurs propriétés inhibitrices remarquables. Les
molécules organiques sont promises à un développement plus
que certain en termes d'inhibiteur de corrosion.
CHAPITRE III Les inhibiteurs contre la
corrosion
Leur utilisation est actuellement préférée
à celle d'inhibiteurs inorganiques pour des raisons
d'écotoxicité essentiellement.
Les inhibiteurs organiques sont généralement
constitués de sous -produits de l'industrie pétrolière
[46]. Ils possèdent au moins un centre actif susceptible
d'échanger des électrons avec le métal, tel que l'azote,
l'oxygène, le phosphore ou le soufre.
Les inhibiteurs organiques de nature surfactives sont
considérés comme étant les plus efficaces et les plus
répandue. Ils sont avantagés par leur structure
intéressante, leur production facile, leur coût
modéré et leur toxicité faible [47].
Les molécules surfactives inhibitrices sont
constituées généralement d'une partie non polaire
hydrophobe relativement volumineuse, formant généralement une
longue chaîne hydrocarbonée pouvant contenir des noyaux
aromatiques et des liaisons multiples, et une partie polaire hydrophile,
constituée d'un ou plusieurs groupes fonctionnels à base
d'azote, de soufre ou d'oxygène [48] : amine (-NH2),
hydroxyle (-OH), mercapto (- SH), phosphonate (-PO3H2), sulfonate(-SO3H),
carboxyle (-COOH). La molécule se lie éventuellement à la
surface du métal par son groupement fonctionnel, alors que sa partie non
polaire, plus volumineuse, bloque partiellement la surface active. Ces
inhibiteurs de corrosion agissent par adsorption sur la surface des
métaux avant même d'intervenir dans les processus
réactionnels de corrosion pour en diminuer la vitesse.
47
Figure.III.2: Représentation
schématique des modes d'adsorption de molécules
organiques inhibitrices sur une surface métallique [49].
Plante vivace, herbacée de la famille des
rutacées atteignant environ 1m de haut à tiges ligneuses à
la base. Feuilles alternés d'un vert jaunâtre
découpées en segment de forme ovale-elliptiques et finement
glanduleuses, inflorescence terminal fleurs jaunes de plus de 1cm de
diamètre, formées de 1 ou 5 pétales et 1 sépale
groupées en corymbes et longuement frangés entre lesquels
s'étalent de fines étamines. La période de floraison est
de février-juin. Ruta chalepensis ne manque pas de d'originalité
mais elle a l'inconvénient de dégager une odeur
CHAPITRE III Les inhibiteurs contre la
corrosion
48
forte et très désagréable comme la rue
(Rut graveolens) [50]. Fruits aigus acuminés de 6 à 9 mm de
diamètre, grappes fructifères étalées [51].
Figure.III.3: Photos de la plante Ruta
Chalepensis : a) les feuilles, b) les fleurs. a-1 Composition chimique
de Ruta chalepensis
Une huile essentielle de Ruta chalepensis contient une dizaine de
substances (cétones. alcools, esters, terpènes) et un
hétéroside et la rutine (ou rutoside).
Les composants majeurs sont: 2-undecanone, 2-nonanone, 2-nonyl
acetate, 2decanone, 2-nonanol, 2-undecanone, 2-undecanol et 2-tridecanone [51].
La composition chimique de l'huile essentielle de Ruta chalepensis est
représentée dans le tableau suivant :
Tableau.III.2: La composition chimique de
l'huile essentielle de Ruta chalepensis [52].
Composition
|
Pourcentage (%)
|
a--pinène
|
0.1
|
Limonèlle / 1-8-cinéole
|
0.1
|
y --terpinène
|
0.1
|
p-cymène
|
0.1
|
6-methyl-5-heptane-2-one
|
0.1
|
Gurjunène
|
-
|
2-nonanone
|
13.8
|
2-nonyl acétate
|
15.3
|
2-dèe anone
|
2.8
|
Campine
|
0.7
|
CHAPITRE III Les inhibiteurs contre la
corrosion
49
2-nonanol
|
2.1
|
Linaloi
|
0.2
|
2-undécanone
|
47.7
|
2-imdécanol
|
2.5
|
2-dodécanone
|
2.2
|
2-tridécanone
|
1.0
|
Elemol
|
0.6
|
Thymol
|
0.9
|
a-2 Propriétés des inhibiteurs
D'une manière générale un inhibiteur doit
:
y' abaisser la vitesse de corrosion d'un métal, sans en
affecter les caractéristiques
physico chimiques, en particulier la résistance
mécanique (par exemple, risque de
fragilisation par l'hydrogène en milieu acide) ;
y' être stable en présence des autres constituants
du milieu, en particulier vis-à-vis des
oxydants ;
y' être stable aux températures d'utilisation ;
y' être efficace à faible concentration ;
y' être compatible avec les normes de non-toxicité
;
y' Être peu onéreux [53].
a-3 L'utilisation des inhibiteurs
Les inhibiteurs ont plusieurs domaines traditionnels
d'application :
y' Le traitement des eaux (eaux sanitaires, eaux des
procédés industriels, eaux de chaudières, etc.) ;
y' L'industrie du pétrole : forage, extraction,
raffinage, stockage et transport, dans cette industrie, l'utilisation des
inhibiteurs de corrosion est primordiale pour la sauvegarde des installations
;
y' Les peintures où les inhibiteurs de corrosion sont des
additifs assurant la protection anticorrosion des métaux.
y' La protection temporaire des métaux, que ce soit
pendant le décapage acide, le nettoyage des installations ou le stockage
à l'atmosphère (inhibiteurs volatils,
CHAPITRE III Les inhibiteurs contre la
corrosion
incorporation aux huiles et graisses de protection temporaire)
ou pour le traitement des huiles de coupe [54].
ü b- Inhibiteurs minéraux
Les inhibiteurs minéraux sont utilisés le plus
souvent en milieu proche de la neutralité, voire en milieu alcalin, et
plus rarement en milieu acide. Les produits se dissocient en solution et ce
sont leurs produits de dissociation qui assurent les phénomènes
d'inhibition (anions ou cations). Les inhibiteurs minéraux sont de moins
en moins utilisés en raison de leur toxicité. Leur emploi se
limite à certains systèmes en circuit fermé [55].
|