Prévia do material em texto
Prof. Giulyana Cavalcanti SISTEMAS DISPERSOS Tipos de coloides e suas classificações 2 SISTEMAS DISPERSOS Os sistemas coloidais são usados por nós na higiene pessoal, nos cosmé+cos, na alimentação e nos medicamentos. As dispersões moleculares têm caráter homogêneo e formam soluções verdadeiras. As dispersões coloidais, os pós e granulados, e as dispersões grosseiras, são exemplos de sistemas heterogêneos. 3 Farmácia Preparação e dispensação de emulsões, suspensões, unguentos, pós e formas farmacêuticas compactadas. O conhecimento a respeito dos fenômenos interfaciais e a familiaridade com as características dos coloides e das pequenas partículas são fundamentais para a compreensão das dispersões farmacêuticas. 4 HISTÓRICO 1860, quando o químico escocês Thomas Graham observou importantes detalhes ligados à dissolução de certas substâncias em água. Verificou que substâncias como a cola (no caso, a goma-arábica), a gelatina, o amido, albumina do ovo etc. diferenciam-se pelos seguintes aspectos: • Difundem-se na água muito mais lentamente que, por exemplo, o sal e o açúcar; • Quando em solução aquosa, praticamente não atravessam certas membranas porosas; o sal e o açúcar, quando dissolvidos, as atravessam com facilidade; • Não apresentam tendência a se cristalizar – ao contrário do sal e do açúcar, que se cristalizam facilmente. 5 X Coloides = Semelhantes à cola 6 TIPOS DE SISTEMAS MERCURYSolução Mistura homogênea com diâmetro médio das partículas entre 0 e 1nm (partículas ínfimas). NEPTUNE Solução coloidal Solução onde as par@culas dispersas têm um tamanho médio compreendido entre 1 e 100 nanômetros (nm), denominadas par@culas coloidais (par@culas pequenas). JUPITER Suspensão Mistura que possui aglomerados de átomos, íons ou moléculas, que apresentam tamanho médio das partículas acima de 1.000nm (partículas grandes). 7 Tipos de dispersão coloidal 8 TIPOS DE COLOIDES 9 TIPOS DE MISTURAS 10 SUSPENSÃO Misturas que possuem aglomerados de átomos, íons ou moléculas, que apresentam um tamanho médio das partículas acima de 1.000nm SOLUÇÃO COLOIDAL Solução onde as partículas dispersas têm um tamanho médio compreendido entre 1- 100 nm - Partículas colidais. SOLUÇÃO Misturas homogêneas com diâmetro das partículas entre 0-1nm TIPOS DE MISTURAS 11 SUSPENSÃO Misturas que possuem aglomerados de átomos, íons ou moléculas, que apresentam um tamanho médio das partículas acima de 1.000nm SOLUÇÃO COLOIDAL Solução onde as partículas dispersas têm um tamanho médio compreendido entre 1- 100 nm - Partículas colidais. SOLUÇÃO Misturas homogêneas com diâmetro das partículas entre 0-1nm TIPOS DE MISTURAS 12 Efeito Tyndall 13 Propriedade óptica Efeito Tyndall 14 Apesar das partículas coloidais serem tão pequenas que a dispersão pareça uniforme mesmo sob um microscópio, elas são grandes o suficiente para desviar a luz de modo eficiente. Propriedade óptica Efeito Tyndall 15 Desvio da luz do Sol por partículas coloidais no ar nebuloso de uma floresta Desvio da luz por fumaça, ou partículas de sujeira, produz um pôr do sol vermelho-brilhante. Propriedade óptica Movimento Browniano Movimento aleatório das partículas na mistura. Partículas pequenas suspensas em um líquido tendem a se mover em caminhos pseudoaleatórios através do líquido, mesmo se o líquido em questão estiver em repouso. 16 Propriedade cinética Movimento Browniano O movimento pode ser induzido: - Termicamente; - Pela gravidade (sedimentação); - Causas externas (viscosidade). 17 Propriedade cinética Características dos sistemas coloidais As fases da mistura não se diferenciam facilmente 18 01 Apresentam Efeito Tyndall e o Movimento Browniano 03 O intervalo do tamanho das partículas é de 1 e 100 nanômetros. 02 Não sedimentam de forma natural e não podem ser filtrados. 04 19 As teorias no campo da química coloidal são bastante úteis no momento de resolver os problemas que surgem na preparação e dispensação de emulsões, suspensões, unguentos, pós e formas farmacêuYcas compactadas. O conhecimento a respeito dos fenômenos interfaciais e a familiaridade com as características dos coloides e das pequenas partículas são fundamentais para a compreensão das dispersões farmacêuticas. 20 Quando misturamos vinagre e azeite, podemos observar que há uma separação nessa solução formando-se duas camadas. Entretanto, quando adicionamos gema de ovo e agitamos essa mistura, podemos obter a maionese, que é uma dispersão coloidal. Nesse caso, qual seria a função da gema do ovo? 21 Quando misturamos vinagre e azeite, podemos observar que há uma separação nessa solução formando-se duas camadas. Entretanto, quando adicionamos gema de ovo e agitamos essa mistura, podemos obter a maionese, que é uma dispersão coloidal. Nesse caso, qual seria a função da gema do ovo? https://www.menti.com/29dnrxy5hd Código: 1847 5785 Agente emulsificante São tensoa*vos que diminuem a "tensão interfacial" entre a fase interna e a externa fazendo com que as fases se misturem e a dispersão permaneça estável. 22 Agente emulsificante A emulsificação é muito usada em produtos farmacêuticos e cosméticos de uso externo. Loções dermatológicas, cosméticas e cremes. Assim, tais produtos podem ser formulados para não manchar e para serem removidos com água, o que os torna mais aceitáveis por parte do paciente do que os produtos gordurosos de décadas atrás. 23 24 A ação limpadora dos sabões e outros detergentes resulta, em parte, de sua atuação como agentes emulsificantes mantendo pequenas gotículas de "óleo" suspensas em água. COLOIDES LIOFÍLICOS Sistemas contendo par@culas coloidais que interagem de forma significaJva com o meio dispersante são chamados de coloides lioAlicos (que têm afinidade pelo solvente). Moléculas orgânicas: gelatina, goma-arábica, insulina, albumina, borracha e poliestireno. A borracha e o poliestireno formam coloides liofílicos em solventes orgânicos não aquosos e são chamados de coloides lipofílicos. 25 COLOIDES LIOFÓBICOS Materiais que têm alguma ou quase nenhuma atração pelo meio dispersante (repulsão pelo solvente) Ausência de um revestimento de solvente ao redor das partículas. Exemplos: ouro, prata, enxofre, sulfito de arsênio e iodeto de prata. As condições necessárias para a formação de coloides liofóbicos por condensação ou agregação envolvem um alto grau de supersaturação, seguido por formação e crescimento de núcleos. 26 27 AEROSSOL Aerossol caracteriza-se pela suspensão de partículas finíssimas sólidas ou líquidas num gás. Os aerossóis tanto podem ter origem natural como artificial. As nuvens e a contaminação do ar, tais como a fumaça, são exemplos de aerossóis. Se o gás contiver uma suspensão de matérias sólidas este designa-se de fumo e se contiver uma suspensão de matérias líquidas designa-se de névoa. 28 EMULSSÃO Mistura entre dois líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na forma de finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura estável. 29 GEL Podem ser classificados como inorgânicos e orgânicos. A maioria dos géis inorgânicos pode ser caracterizada como sistemas de duas fases, enquanto os géis orgânicos encontram-se dentro da classe de géis monofásicos porque a matriz condensada está dissolvida no meio líquido para formar uma mistura gelaJnosa homogênea. Podem ser hidrogéis ou organogéis. 30 REMOÇÃO DE PARTÍCULAS COLOIDAIS COAGULAÇÃO SEDIMENTAÇÃO CENTRIFUGAÇÃO FILTRAÇÃO 31 ELETRODIÁLISE Questão 1 32 No caso de a partícula coloidal acumular uma carga negativa na sua superfície, esta carga atrairá os íons de carga positiva do meio de dispersão, criando-se uma atmosfera de íons de carga contrária em volta da partícula coloidal. Isso dá origem à criação de uma dupla camada elétrica na interfaceda partícula com o líquido. Dessa forma, aponte a característica que é responsável pela alteração do meio de suspensão para controle dessa dupla camada: a) Variação do pH b) Adição de tensoativos c) Alteração do solvente d) Adição de outro colóide e) Alteração da temperatura Questão 1 33 No caso de a partícula coloidal acumular uma carga negativa na sua superfície, esta carga atrairá os íons de carga positiva do meio de dispersão, criando-se uma atmosfera de íons de carga contrária em volta da partícula coloidal. Isso dá origem à criação de uma dupla camada elétrica na interface da partícula com o líquido. Dessa forma, aponte a característica que é responsável pela alteração do meio de suspensão para controle dessa dupla camada: a) Variação do pH b) Adição de tensoativos c) Alteração do solvente d) Adição de outro colóide e) Alteração da temperatura Questão 2 34 Existem vários Kpos de misturas que formam coloides. Portanto há uma classificação desses coloides de acordo com o Kpo de solvente e soluto que o compõem. Dessa forma, aponte o nome da mistura formada pelas dispersões coloidais de um líquido em outro líquido, que são estabilizados por um agente tensoaKvo que se localiza na interface entre as fases líquidas. a) Aerossol b) Espuma c) Sol d) Gel e) Emulsão Questão 2 35 Existem vários tipos de misturas que formam coloides. Portanto há uma classificação desses coloides de acordo com o tipo de solvente e soluto que o compõem. Dessa forma, aponte o nome da mistura formada pelas dispersões coloidais de um líquido em outro líquido, que são estabilizados por um agente tensoativo que se localiza na interface entre as fases líquidas. a) Aerossol b) Espuma c) Sol d) Gel e) Emulsão Questão 2 36 Existem vários tipos de misturas que formam coloides. Portanto há uma classificação desses coloides de acordo com o tipo de solvente e soluto que o compõem. Dessa forma, aponte o nome da mistura formada pelas dispersões coloidais de um líquido em outro líquido, que são estabilizados por um agente tensoativo que se localiza na interface entre as fases líquidas. a) Aerossol = sólido/líquido em GÁS b) Espuma = líquido em GÁS c) Sol = sistema coloidal cujo meio de dispersão é um LÍQUIDO ou GÁS d) Gel = Líquido em SÓLIDO e) Emulsão Próxima aula: Coloides parte 2 Apresentação de trabalho (sorteio) 37