kemiska hämmare

ämnen som bromsar olika kemiska reaktioner. Inhibitorer används ofta för att hämma eller fördröja olika oönskade processer—till exempel korrosion av metaller; oxidation av bränslen, smörjmedel och livsmedel; polymerisation; och polymeråldring. En unik egenskap hos hämmare är deras effektivitet i låga koncentrationer (från tusendelar av 1 procent till flera procent). Inhiberingseffektiviteten beror på inhibitorns natur såväl som på arten av reaktionen som hämmas och på mängden av inhibitorn, tiden för dess införande i reaktionsblandningen, temperaturen och närvaron av andra substanser som påverkar inhibitorns effektivitet.

korrosionshämmare införs i det korrosionsaktiva mediet för att skydda metaller. De är bland de mest effektiva sätten för korrosionskontroll och används ofta i metallbetning för att avlägsna skalan, i skyddet av kraftverksutrustning, i oljeutvinning och förfining, i industriell och konsumentvattenförsörjning, i kylsystem för industriinstallationer och transportanordningar (förbränningsmotorer), i skydd av maskiner mot atmosfärisk korrosion, i vattenprovning och på andra områden. Inhibitorer används ofta för att bevara maskindelar och instrument och för att skydda dem under transport och lagring mellan användningsperioder. Den skyddande verkan av korrosionshämmare är resultatet av deras förmåga att förändra kinetiken hos elektrokemiska reaktioner, vilka är ansvariga för korrosionsprocesserna. Beroende på vilken typ av elektrokemisk reaktion som är starkare retarderad av korrosionshämmarna är de uppdelade i anodiska, katodiska och blandade hämmare. De anodiska korrosionshämmarna innefattar exempelvis sådana oxidanter som kromater och nitrit, vilka används allmänt inom industrin (luftfart, Kemi, petroleumraffinering och andra). Verkan av dessa hämmare gör att metallen överförs till ett stabilt, passivt tillstånd. De katodiska korrosionshämmarna innefattar arsenik-och vismutsalter samt olika organiska föreningar som ökar väteöverspänningen på metallen. Katodiska hämmare inkluderar också ämnen som absorberar katodiska depolarisatorer. Specifikt används hydrazin och natriumsulfit, som binder syret upplöst i vatten, för att skydda pannutrustning. Beroende på naturen hos det frätande mediet finns korrosionshämmare för syra, neutrala och alkaliska medier, såväl som atmosfäriska korrosionshämmare. För att skydda mot atmosfärisk korrosion används de så kallade flyktiga hämmarna i stor utsträckning, vars ångor adsorberas vid metallytan. En utbredd och effektiv metod för att applicera atmosfäriska korrosionshämmare införlivar dem i förpackningsmaterial. Dicyklohexylammoniumnitrit, cy-clohexylammoniumkarbonat och blandningar av urea eller hexam-thylentetramin (urotropin) med natriumnitrit används för att skydda järnmetaller. Salter av nitrobensoesyra och dinitrobensoesyror med aminer används för att skydda järnmetaller i kombination med icke-järnmetaller. För att förhindra metallkorrosion tillsätts hämmare också till bränslen, oljor, smörjmedel och polymerbeläggningar. Oxiderade petroleumprodukter, nitrerade oljor, sulfonater, aminer, nitriter och andra ämnen tillsätts till oljor och smörjmedel; kromater och nitrerade oljor, bland andra ämnen, tillsätts till polymera beläggningar.

hämmare av oxidationsreaktioner saktar oxidationen med molekylärt syre. De läggs till bränslen, oljor och smörjmedel för att fördröja oxidationen under lagring och användning. Närvaron av vissa metaller i bränslen och oljor utövar en katalytisk verkan på oxidation och minskar effektiviteten hos inhibitorerna. För att eliminera denna effekt tillsätts så kallade metalldeaktivatorer, såsom salicylidener, till bränslena, som tillsammans med metaller bildar oreaktiva komplex. Fenoler, aromatiska aminer och vissa svavelföreningar används främst som hämmare av oxidationsreaktioner. Till exempel tillsätts fenyl-n-aminofenol, 2, 4-dimetyl-6-t-butylfenol och 2, 6-di-t-butyl-4-metylfenol (handelsnamn, Topanol-O) till bensiner. De kemiska inhibitorer som tillsätts smörjoljor för samma ändamål har vanligtvis komplexa kemiska strukturer och, förutom att öka stabiliteten mot oxidation, förbättrar också ett antal driftsegenskaper hos dessa oljor.

livsmedelsoxidationshämmare är naturliga eller syntetiska ämnen som fördröjer oxidationen av fetter och fetthaltiga produkter. Exempel på sådana hämmare är sådana kryddor som är kända sedan antiken som timjan, salvia och kummin, vilket ger en trevlig smak till livsmedelsprodukterna och hämmar deras oxidation (rancidity). Naturliga hämmare, av vilka tokoferolerna är de mest kända, finns i många naturliga fetter och oljor, men dessa hämmare går förlorade under raffinering. Av denna anledning tillsätts kemiska hämmare ofta till de raffinerade fetterna och oljorna. De ämnen som används för detta ändamål innefattar exempelvis naturliga produkter, såsom rå bomullsfrö eller sojabönolja (i koncentrationer upp till 5 procent) eller syntetiska produkter, såsom de icke-toxiska estrarna av gallinsyra, till exempel etyl-och propylgallater och jonol (3, 5-di-t-butyl-4-hydroxitoluen) och många fenoler och aminer (till exempel för skydd av linolja från oxidation). Verkan av kemiska hämmare i dessa fall kan förstärkas av andra ämnen, såsom citronsyra och askorbinsyror.

Polymerisationshämmare hämmar eller fördröjer polymerisationen av monomerer (såväl som av oligomerer) under lagring eller destillation. Polymerisationshämmare bör skydda inte bara mot spontan polymerisation utan också mot oxidation med atmosfäriskt syre. Polymerisationshämmare innefattar svavel, fenoler, tannin, kolofonium och kopparsalter.