6 CONCLUSÃO GERAL
Este trabalho investigou o uso dos ácidos graxos ricinoléico e a mistura linoléico- linolênico como novas fontes de inibidores da corrosão a partir da modificação de suas estruturas com a adição do grupo epóxi. Os novos inibidores: 9,10-epóxi-12 hidroxioctadecanoato de sódio (SEAR) e 9,10:12,13-diepóxi-octadecanoato de sódio (SEAL), comparados ao 12 hidroxioctadecenoato de sódio (SAR), se mostraram como bons inibidores de corrosão para aplicação em oleodutos em ambientes de diferentes concentrações salinas, pH e temperatura. Os tensoativos epoxidados apresentaram valores de aproximadamente 90 % de eficiência na cobertura do metal, nos quais foram maiores para o SEAL, tensoativo que apresenta dois grupos epóxi na cadeia hidrocarbônica.
As medidas de tensão superficial serviram para encontrar a cmc de cada tensoativo em seus diferentes sistemas. Observou-se que a elevação da concentração salina proporciona aumento nos valores da cmc, fenômeno explicado pela formação de ad-micelas, o que gera maiores quantidades de tensoativo para preencher toda extensão da superfície. Já o aumento da temperatura faz diminuir os valores da cmc, que é provocado pela diminuição da intensidade da ligação de hidrogênio, enquanto o abaixamento do pH provoca aumento nos valores da cmc, pois o aumento da acidez provoca maior efeito da protonação, já que é preciso uma maior quantidade tensoativo para formar as micelas. Os valores da cmc aumentam quando se adiciona um e dois grupos epóxi, respectivamente. Assim, o SEAL apresenta maior valor da cmc que o SEAR e esse do que o SAR, sendo um comportamento explicado pela diferença de conformação da micela ao se adsorver na interface líquido-gás. A partir da cmc foi encontrado os valores para a energia livre de Gibbs de adsorção, área por molécula adsorvida e excesso superficial. O aumento dos valores de excesso superficial é provocado pela diminuição da concentração salinidade e temperatura, e pelo aumento do pH. Já a área por molécula adsorvida e a energia livre de adsorção diminuem com aumento da salinidade e temperatura, e diminui com o aumento do pH.
O estudo e a análise das medidas de SAXS possibilitaram entender melhor como se comportam as micelas em solução e na adsorção na interface líquido-sólido, já que acima da cmc o filme superficial é formado pela adsorção destas estruturas. Os resultados mostraram que a adição do grupo epóxi e o seu aumento na estrutura do tensoativo proporcionam diminuição na interação de repulsão entre as micelas, assim como favorecem a formação de estruturas micelares mais alongadas, diferente do SAR que apresenta formato esférico. O formato alongado das micelas dos tensoativos SEAR e SEAL gera maior área de contato ao se
adsorver na superfície do metal, garantindo maior eficiência na corrosão. O aumento da concentração salina e da concentração do tensoativo proporciona aumento do diâmetro da micela. A análise com a temperatura caracterizou a estabilidade térmica dos sistemas e não foram modificados quando se elevou a temperatura para 60°C em ambiente aquoso com a ausência da salinidade, mas aumentou o diâmetro da micela quando se elevou a temperatura na presença do sal, o que mostra a dependência do sal para variar o tamanho. A estabilidade térmica das micelas é um fator bastante importante e vantajoso, já que a aplicação destes sistemas, na maioria das vezes, serão a uma temperatura de 60ºC em média.
O estudo principal deste trabalho é a análise da eficiência de cobertura do metal a partir das medidas de resistência. Observou-se que a presença do grupo epóxi nos tensoativos SEAR e SEAL melhora a eficiência de cobertura em todas as concentrações, acima da cmc e abaixo dela. A cima da cmc a adsorção se deve a migração da micela do seio da solução para a superfície do metal e assim os grupos epóxi estão no interior da micela. Dessa forma, a presença do grupo epóxi favorece a uma organização das micelas na interface, onde estes grupos, que são atraídos pela superfície do metal, se orientam favorecendo uma interação direta do grupo epóxi com o metal. As micelas alongadas, definidas pelas medidas de SAXS, favorecem à formação de um filme mais compacto, oferecendo maiores valores de resistência ao metal. Em concentrações abaixo da cmc a formação do filme se deve a adsorção de estruturas semi-micelares e monoméricas, nas quais são características dos tensoativos que apresenta o grupo epóxi, já que este grupo possibilita uma interação lateral da molécula com a superfície metálica. Assim, a eficiência atinge valores máximos de eficiência mesmo estando em concentrações abaixo da cmc. O aumento da salinidade e temperatura diminui a eficiência de cobertura, sendo a temperatura o fator mais preponderante. O aumento da acidez provoca, também, diminuição nos valores de eficiência, já que a protonação dos tensoativos faz diminuir a quantidade deles no meio e na superfície do metal, sendo bastante denunciado para valores de pH2. Para melhor entender o fenômeno na interface metal-solução foram usadas às isotermas de Langmuir e Frumkin, sendo esta última a que melhor se adequou, devido haver em sua expressão matemática o parâmetro de interação lateral.
O estudo da molhabilidade comprovou que a formação da micela na superfície do sólido se dá em concentrações na ordem de 10-3 Molar, sendo possível perceber que o processo de micelização na interface líquido-sólido obedece ao mesmo comportamento da interface líquido-gás. Este valor justifica, também, os valores máximos de eficiência obtidos para as medidas de resistência a corrosão, pois é a partir desta concentração que se formam as micelas, estruturas responsáveis pela formação do filme em toda extensão da superfície. Os
valores de ângulo de contato em função do tempo mostraram que o aumento do tempo proporciona um abaixamento nos valores de ângulo de contato, sugerindo um aumento da ação da molécula tensoativa na superfície, formando estruturas do tipo semi-micelares e ad- micelares. Assim, é possível afirmar que o fenômeno de adsorção na superfície do metal melhora a medida que aumenta o tempo, sugerindo a formação de diferentes agregados ou a migração destes do seio da solução para a interface metal-solução aquosa. Esse comportamento sugere valores constantes de eficiência, ou até mesmo seu aumento com a elevação do tempo.
Após a realização deste trabalho foi possível descobrir mais uma potencialidade para os óleos de mamona e soja. O uso destes óleos tem sido intensificado como constituinte da composição do biodiesel, sendo um contexto que favorece a produção e o cultivo destes vegetais, o que sugere um aproveitamento destes óleos na obtenção de tensoativos modificados quimicamente. Por fim, pode-se concluir que o objetivo deste trabalho foi alcançado, pois os novos tensoativos, com a presença dos grupos epóxi, apresentaram boa eficiência de inibição da corrosão em aço-carbono, metal usado para construção dos oleodutos usados na indústria do petróleo.
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