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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 35/6 - 2010  - pp.333-344  - doi:10.3166/acsm.35.333-344
TITRE
Etude théorique de l'effet inhibiteur de certains acides aminés sur la corrosion du cuivre en milieu nitrique.

TITLE
Quantum chemical studies of inhibition effect of some amino acids on corrosion of copper in nitric acid

RÉSUMÉ

L'étude expérimentale de l'inhibition de la corrosion du cuivre dans le milieu nitrique par des acides aminés tels que l'arginine (Arg), la cystéine (Cys), la glycine (Gly), la lysine (Lys) et la valine (Val) a été complétée par une approche théorique des équilibres de dissociation protoniques de ces acides aminés à l'aide d'une méthode semi- empirique : Austin Model one (AM1). Le site le plus favorable à la protonation de ces composés est l'atome d'azote du groupement amine. Une corrélation linéaire entre l'efficacité inhibitrice obtenue expérimentale-ment et la différence d'énergie ΔE entre les orbitales moléculaires frontières à savoir la plus haute occupée (EHOMO) et le plus basse vacante (ELUMO) a été déterminée. Cet examen a permis de constater que la cystéine est le meilleur inhibiteur de la série des acides aminés testés. En outre, le calcul des affinités protoniques et les charges atomiques nettes de la cystéine permet de mettre en évidence les groupements fonctionnels de la Cystéine (NH3+, SH, COOH) qui participent aux phénomènes de complexation Cu (II)/Cys à la surface du cuivre.



ABSTRACT

The experimental study of the corrosion inhibition of copper in nitric acid solution by the amino acids compounds such as arginine (Arg), cysteine (Cys), glycine (Gly), lysine (Lys) and valine (Val) was supplemented by a theoretical approach of equilibrium of protonic dissociation of these amino acids with a semi empirical method: Austin Model (AM1). The most favourable site of protonation of these compounds is the nitrogen atom of the amino group. A linear correlation between the inhibition efficiency experimentally obtaineds and the energy difference, ΔE between molecular orbitals, EHOMO (high occupied molecular orbital energy) and ELUMO (lowest unoccupied molecular orbital energy) was determined. This examination allowed concluding that Cys is the best inhibitor of the amino acids tested. Moreover the calculation of protonic affinities and the atomic charges of cysteine show that the functional groups of Cys (NH3+, HS, COOH) are involved in the complexation Cu (II)/Cys on the copper surface.



AUTEUR(S)
Khadija BAROUNI, Lahcen BAZZI, Abdallah ALBOURINE

Reçu le 9 janvier 2011.    Accepté le 15 avril 2011.

BIBLIOGRAPHIE
acsm.revuesonline.com/revues/36/10.3166/acsm.35.333-344.html

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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