مطالعه مشتقات آنیلین به عنوان بازدارنده‌های خوردگی با محاسبات تئوری تابعیت چگالی

برخی مشتقات آنیلین به‌عنوان بازدارنده‌های خوردگی آلی انتخاب شده و میزان بازدارندگی این ترکیبات با محاسبات تئوری تابعیت چگالی (DFT) مطالعه گردید.. برای این منظور مشتقات مختلف آنیلین شامل استخلاف‌های هالیدی (به‌جز ید)، الکیل‌ها (شامل متیل، ایزوپروپیل و ترشیوبوتیل)، OH، SH، NH2، OCH3 و NO2 انتخاب شدند. در این راستا پارامترهای شیمی کوانتومی مانند EHOMO، ELUMO، اختلاف انرژی (ΔE)، ممان دوقطبی (μ)، الکترونگاتیوی (χ)، سختی (η)، کسر الکترون‌های انتقال یافته (ΔN) و همچنین پارامترهای ترمودینامیکی انرژی آزاد گیبس استاندارد (ΔGᵒ) و پتانسیل کاهشی استاندارد (Eᵒ) مورد محاسبه قرار گرفتند. محاسبات برروی ترکیبات توسط نرم‌افزار گوسین و با روش DFT/B3LYP و مجموعه پایه 6-311++G(d,p) در فاز گازی و آبی، به منظور یافتن ساختارهای بهینه و مشخص شدن پارامترهای شیمی کوانتومی مرتبط با خوردگی انجام شدپس از انجام کامل محاسبات، مشخص گردید که مناسب‌ترین موقعیت برای استخلاف‌ها بر روی حلقه آنیلین موقعیت پارا می‌باشد. در مقایسه خاصیت بازدارندگی آنیلین‌های مربوطه براساس پارامترهای ΔN و E° رتبه‌بندی NH2 > OCH3 > OH > SH > آلکیل‌ها > آنیلین و هالوژن‌ها > NO2 مشاهده گردید. نتایج حاصل از محاسبات مشتقات دارای گروه‌های متیل یا متوکسی و داده‌های حاصل از مطالعات تجربی گذشته هم‌خوانی خوبی با یکدیگر دارند. هر دو مطالعه رتبه‌بندی بازدارندگی را برای ترکیبات به‌صورت پارا > ارتو > متا نشان می‌دهد که این موضوع تاییدی بر صحت محاسبات انجام شده است.