Influența oxigenului asupra procesului de coroziune a cuprului

Background. Knowledge of the corrosive properties of surfaces is important in the context of selecting materials according to their characteristics. Changing the parameters of the metal over time or characterizing the corrosion result allows the determination of the corrosion rate and corrosive properties. Objective of the study. Studying the effect of oxygen on the corrosion of copper in corrosive electrolytes. Material and Methods. The open circuit potential (OCP) of the 2.5 cm2 copper sample is measured vs. Ag/AgCl, at room temperature with PARSTAT 2273 potentiostat (Princeton Applied Research), in the pyrophosphate electrolyte (g L-1: CuSO4·5H2O – 12.5; Na4P2O7·5H2O - 100; pH = 8) and in 0.5M Na2SO4 solution as a corrosive medium. Results. The obtained data has shown copper OCP decrease in the pyrophosphate electrolyte from -0.209 V (in the absence of argon) to -0.218 V in the presence of argon (30 minutes prior to and during the measurement). In the 0.5M sodium sulphate solution, the copper OCP has dropped to more negative values in the presence of argon -0.027 V compared to -0.006 V. Thus, inert argon led to inhibition of the copper corrosion. The variation of copper OCP in the 0.5M sodium sulphate solution was more pronounced (0.021 V) than in the pyrophosphate electrolyte (0.009 V). Conclusion. Decreasing the concentration of oxygen in the system decreases the rate of the reduction process of dissolved oxygen. Therefore, the OCP moves to cathodic values and the corrosion rate of copper decreases.Introducere. Cunoașterea proprietăților corozive ale suprafețelor este importantă în contextul selectării materialelor în dependență de caracteristicile lor. Modificarea parametrilor metalului în timp sau caracterizarea rezultatului coroziunii permit determinarea vitezei de coroziune și a proprietăților corozive. Scopul lucrării. Cercetarea influenței oxigenului asupra procesului de coroziune a cuprului în electroliți corozivi. Material și Metode. A fost măsurat potențialul în circuitul deschis (OCP) al probei din cupru cu suprafața 2,5 cm2 vs. Ag/AgCl, la temperatura camerei cu potențiostatul PARSTAT 2273 (Princeton Applied Research), în electrolitul pirofosfat (g L-1: CuSO4·5H2O - 12,5; Na4P2O7·5H2O - 100; pH = 8) și în soluția 0,5M de Na2SO4 ca mediu coroziv. Rezultate. S-a observat micșorarea OCP a cuprului în electrolitul pirofosfat de la -0,209 V (în absența argonului) până la -0,218 V în prezența argonului (timp de 30 minute înainte și în timpul măsurării). În soluția 0,5M de sulfat de sodiu s-a constatat deplasarea OCP a cuprului spre valori mai negative în prezența argonului -0,027 V în comparație cu -0,006 V. Prin urmare, prezența argonului inert a condus la inhibarea procesului de coroziune a cuprului. S-a înregistrat o variație mai mare a OCP a cuprului în soluția 0,5M de sulfat de sodiu (0,021 V) în comparație cu electrolitul pirofosfat (0,009 V). Concluzii. Micșorarea concentrației oxigenului în sistem conduce la scăderea vitezei procesului de reducere a oxigenului dizolvat. Prin urmare, OCP se deplasează spre valori catodice și viteza de coroziune a cuprului se micșorează

Effect of oxygen on copper corrosion

Introduction. Knowledge of the corrosive properties of surfaces is important in the context of selecting materials according to their characteristics. Changing the parameters of the metal over time or characterizing the corrosion result allows the determination of the corrosion rate and corrosive properties. Purpose. Studying the effect of oxygen on the corrosion of copper in corrosive electrolytes. Material and methods The open circuit potential (OCP) of the 2.5 cm2 copper sample is measured vs. Ag/AgCl, at room temperature, with PARSTAT 2273 potentiostat (Princeton Applied Research), in the pyrophosphate electrolyte (g L-1: CuSO4-5H2O - 12,5; Na4P2O7-5H2O - 100; pH = 8) and 0.5M Na2SO4 solution as a corrosive medium. The corrosion process of Cu coatings was investigated by EIS (electrochemical impedance spectroscopy). EIS was measured at OCP potential with a frequency range of 10-3-104 Hz in pyrophosphate and 0.5 M Na2SO4 solution, using an amplitude of 10 mV. The test data was fitted by ZView2 software. Results. The obtained data has shown copper OCP decrease in the pyrophosphate electrolyte from -0.209 V (in the absence of argon) to -0.218 V in the presence of argon (30 minutes prior to and during the measurement). In the 0.5M sodium sulphate solution, the copper OCP has dropped to negative values in the presence of argon -0.027 V compared to -0.006 V. Thus, inert argon led to inhibition of the corrosion process. The variation of copper OCP in the 0.5M sodium sulphate solution was more pronounced (0.021 V) than in the pyrophosphate electrolyte (0.009 V). The corrosion resistance of copper coatings in pyrophosphate solution in the presence of argon is 5701.39 Ohm higher than in its absence. The corrosion resistance of the copper coatings in 0.5 M Na2SO4 solution in the presence of argon is 3242.68 Ohm higher than in its absence. The increase of the resistance reduces the corrosion rate in the presence of inert argon. Conclusions. Decreasing the concentration of oxygen in the system decreases the rate of the reduction process of dissolved oxygen. Therefore, the OCP moves to cathodic values and the corrosion rate of copper decreases. The increase of the corrosion resistance in the absence of oxygen leads to a decrease in the corrosion rate

Calcule ab initio a moleculei de oxigen

Universitatea de Stat de Medicină şi Farmacie „Nicolae Testemiţanu”, Chișinău, Republica Moldova, Congresul consacrat aniversării a 75-a de la fondarea Universității de Stat de Medicină și Farmacie „Nicolae Testemițanu” din Republica Moldova, Ziua internațională a științei pentru pace și dezvoltareIntroducere. Oxigenul participă în calitate de catalizator și oxidant în multe procese iar energia de activare mare a reacțiilor se datorează atât energiei legăturii cât și valorii spinului oxigenului. Scopul. Cercetarea structurii moleculei de oxigen prin calcule cuanto-chimice Material și metode. Calcule ab initio MO LCAO Hartree-Fock-Roothaan SCF cu aproximări RHF sau ROHF, baze 6-31G* și TZV, programul GAMESS** Rezultate. Prezența a doi electroni HOMO pe orbitalul molecular degenerat 2 ∗ permite moleculei O2 stări de singlet și triplet. Optimizarea structurii electronice a moleculei de oxigen cu M=1 și M=3 a identificat pentru stările excitate singlet 1 și 1∑ + o reactivitate sporită în comparație cu starea fundamentală paramagnetică 3∑ − (-149,6040 u.a.). Concluzii. Stările excitate singlet au energii mai înalte și distanțe mai mari dintre atomi în molecula O2 în comparație cu starea fundamentală triplet (1,21Å). Reactivitatea sporită a stărilor singlet se caracterizează prin o necesitate de energie de disociere mai mică decât în O2 triplet

Calcule ab initio a moleculei de oxygen

Universitatea de Stat de Medicină şi Farmacie „Nicolae Testemiţanu”, Chișinău, Republica Moldova, Congresul consacrat aniversării a 75-a de la fondarea Universității de Stat de Medicină și Farmacie „Nicolae Testemițanu” din Republica Moldova, Ziua internațională a științei pentru pace și dezvoltareIntroducere. Oxigenul participă în calitate de catalizator și oxidant în multe procese iar energia de activare mare a reacțiilor se datorează atât energiei legăturii cât și valorii spinului oxigenului. Scopul. Cercetarea structurii moleculei de oxigen prin calcule cuanto-chimice Material și metode. Calcule ab initio MO LCAO Hartree-Fock-Roothaan SCF cu aproximări RHF sau ROHF, baze 6-31G* și TZV, programul GAMESS** Rezultate. Prezența a doi electroni HOMO pe orbitalul molecular degenerat 2∗ permite moleculei O2 stări de singlet și triplet. Optimizarea structurii electronice a moleculei de oxigen cu M=1 și M=3 a identificat pentru stările excitate singlet 1 și 1Σ + o reactivitate sporită în comparație cu starea fundamentală paramagnetică 3Σ − (-149,6040 u.a.). Concluzii. Stările excitate singlet au energii mai înalte și distanțe mai mari dintre atomi în molecula O2 în comparație cu starea fundamentală triplet (1,21Å). Reactivitatea sporită a stărilor singlet se caracterizează prin o necesitate de energie de disociere mai mică decât în O2 triplet