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Soutenance de allal Hamza

République Algérienne Démocratique Et Populaire

Ministère De L’enseignement Supérieur Et De La Recherche Scientifique

Université 20 août 1955- Skikda

Faculté De Technologie

Département génie Mécanique

 

Thèse présentée par Hamza ALLALen vue de l’obtention du diplôme de Doctorat en sciences En génie Mécanique, Option Mécanique des Matériaux et des Surfaces

Thème:Étude computationnelle par DFT d’une famille de dérivés thiophéniques inhibiteurs de la corrosion de l'aluminium: Adsorption et Réactivité

 

Soutenue publiquement le   24/02/2019

Devant le jury composé de :

 

Président : Pr.  Mr. Legouira Messaoud      Professeur Université Skikda
Rapporteur : Pr. Zouaoui Amna     Professeur Université Skikda


Examinateurs :

Mr. Belfaitah Ali                   Université de Constantine 1

Mr. Benmekhbi Lotfi              Université de Constantine 3

Mr. Boulcina Raouf               Université Batna 2

Mr. Bouhadiba Abdelaziz        Université 20 août 1955 Skikda

Invité:

Mr. Belhocine Youghourta      Université 20 août 1955 Skikda

Invité

Mr. Belhoucine Youghourta            Université 20 août 1955 Skikda



 

 

Résumé en arabe, français & anglais:

Résumé

Les travaux de thèse exposés dans ce manuscrit portent sur la détermination de la
relation entre la structure moléculaire et la réactivité chimique des dérivés thiophéniques
étudiés par la théorie fonctionnelle de la densité (DFT), et l'élucidation de leur mécanisme
d’adsorption sur la surface de l'aluminium par simulations de dynamique moléculaire.
Plusieurs descripteurs de réactivité globaux et locaux ont été examinées, en utilisant
différents méthodes de la chimie computationnelle (B3LYP, CAM-B3LYP, LC-BLYP,
ωB97, ωB97X et ωB97X-D3). L'effet du solvant a été considéré en employant divers
modèles (CPCM, COSMO et SMD).
L'ordre des efficacités d'inhibition expérimentale (TPHCAL > ACTPH > TPHCAC >
CLTPH > TPH) correspondait à l'ordre d'un bon nombre de descripteurs de réactivité globaux
calculés, mais avec des degrés de corrélation variables. Les résultats obtenus à partir des
simulations dynamique moléculaire étaient en accord avec les données expérimentale. Le
mécanisme d'adsorption des trois meilleurs inhibiteurs TPHCAC, ACTPH et TPHCAL sur la
surface d'aluminium Al(111) implique une chemisorption via l'oxygène du groupe carbonyle,
ainsi la formation d'une liaisons covalent Al-O étant le facteurs clés, contrôlant le processus
d'inhibition.
Mots clé :Dérivés thiophéniques, Inhibiteurs de corrosion, DFT, Structure moleculaire,
Descripteurs de réactivité, Mécanisme d’adsorption, Simulations de dynamique moléculaire


Abstract
The thesis studies presented in this manuscript concern the determination of the
relationship between the molecular structure and the chemical reactivity of thiophene
derivatives studied by the functional density theory (DFT), and the elucidation of their
adsorption mechanism on the aluminum surface by molecular dynamics simulations.
Several global and local responsivity descriptors were examined, using different
methods of computational chemistry (B3LYP, CAM-B3LYP, LC-BLYP, ωB97, ωB97X and
ωB97X-D3). The effect of the solvent was considered using various models (CPCM,
COSMO and SMD).
The order of the experimental inhibition efficiencies was matched with the order of a
good number of the calculated global reactivity descriptors but with varying degrees of
correlation. The results obtained from the molecular dynamics simulations were in agreement
with the experimental data. The adsorption mechanism of the three best TPHCAC, ACTPH
and TPHCAL inhibitors on the Al(111) aluminum surface involves chemisorption via oxygen
from the carbonyl group, thus the formation of a covalent Al-O bond being the key factors ,
controlling the inhibition process.
Keywords :Thiophene derivatives, Corrosion inhibitors, DFT, Molecular structure,
Reactivity descriptors, Adsorption mechanism, Molecular dynamics simulations.

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