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1 2 3 TÉCNICA FARMACÊUTICA E FARMÁCIA GALÉNICA I Volume 4- Edição 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Preâmbulo Circunstâncias várias concorreram para que fosse ganhando corpo a ideia de escrever este livro sobre Técnica Farmacêutica e Farmácia Galénica. E como era por demais sensível a falta de um ic\lo no nosso próprio idioma sobre estas disciplinas basilares do curriculum cios estudos farmacêuticos, não quisemos esquivar-nos, uma vez equacionada a possibilidade da sua publicarão, a tentar converter em realidade um tão aliciante projecto. Por is.so, assegurada a sua edição pêlos competentes serviços da benemérita Fundação Calouste Gulbenkian, lançámo-nos. entusiasticamente, na realizarão da tarefa que nos propuséramos levar a cabo. guiados pela ideia de sermos ti l ei s aos estudantes e aos nossos colegas. No entanto, se bem que ao iniciarmos a feitura deste livro tivéssetnos a consciência das dificuldades com que iríamos deparar, a verdade é que elas se revelaram, à medida que prosseguia o trabalho, bem custosas de tornear. De facto, os assuntos relacionados com a Técnica Farmacêutica e a Farmácia Galénica são hoje Ião vastos e multiformes que se tornou, em certos casos, extremamente difícil concatená-los de modo a dar-lhes uma forma harmoniosa e equilibrada. Poderá ta/vê: parecer que a obra agora apresentada se In um tatuo extensa e excessivamente pormenorizada em certos capítulos. A razão disso filia-se, porem, f i o carácter que pretendemos emprestar a este livro, que foi escrito com a dupla finalidade de servir de texto a estudantes e poder, simultaneamente, interessar aos pós-gradtiados. Exactamente por causa da sua vastidão e variedade dos tópicos nele tratados, admitimos, francamente, que este livro não fera saído tão perfeito quanto desejávamos que ele se apresentasse. Por isso, .serão bem acolhidas todas as críticas e sugestões tendentes a aperfeiçoá- lo, se algum dia viermos a ter oportunidade para o fazer. É-m>s particularmente graio reconhecer, neste momento, que um dos principais motivos que nos levou a escrever este manual foi o caloroso incitamento que alguns categorizados colegas nos dispensaram, fcsie fado contribuiu para que nunca nos sentíssemos desamparados e se não fosse os estímulos deles recebidos, a ajuda que nos 14 deram e os sábios conselhos que nos prodigalizaram talvez não tivéssemos »hegado ao fim. E se apesar de tudo alguma deficiência houver que apontar nas páginas que se seguem, a culpa é exclusivamente nossa, que não soubemos apreender convenientemente aquilo que outros nos transmitiram correctamente. Resta-nos agradecer a todos quantos directa ou indirectamente concorreram, de algum modo, para tornar possível a concretização desta obra. Um imperativo de consciência impõe-nos, contudo, que individualizemos algums agradecimentos. Assim, confessamo-nos particularmente gratos ao E\mo. Senhor Professor Dr. José Vale Serrano, que gentilmente se dignou discutir alguns capítulos deste livro e cujas sugestões e elevado espírito crítico muito contribuíram para o melhorar em vários aspectos. Também ao Exmo. Senhor Professor Dr. Carlos Ramalhào desejamos agradecer o ter amavelmente acedido a apreciar o capítulo sobre Esterilização. Aos nossos colegas Exmos. Senhores Doutores Aluísio Marques Leal, Alfredo do Amaral e Albuquerque e Alberto Roque da Silva queremos, do mesmo modo, patentear a nossa gratidão pela prestimosa ajuda que nos dispensaram. igualmente agradecemos ao Exmo. Senhor Doutor Rui Morgado a sua valiosa colaboração, a qual, entre outros aspectos, nos foi particularmente úti l na compilação e ordenação das gravuras que ilustram o texto. E também com o maior prazer que registamos a amável anuência de Wulkex ao pedido para que nos fosse permitida a utilização de várias gravuras do seu catálogo de instrumentos de vidro para laboratório, o mesmo acontecendo com a firma Emíl io de Azevedo Campos, Lda., que com a melhor vontade nos cedeu fotografias de alguns aparelhos de marcas por si representadas. E porque os últimos não são, necessariamente, os menos importantes, queremos terminar expressando o nosso reconhecido agradecimento à Fundação Calousle Gulbcn-kian, sem cujo decisivo apoio este livro talvez nunca viesse a ser publicado. Porto, Setembro de 7967. 15 I PARTE TÉCNICA FARMACÊUTICA 16 17 18 19 20 21 2 Operações farmacêuticas de uso geral Como o seu nome indica, consideram-se neste grupo as operações incaracterísticas do ponto de vi sta farmacêutico mas correntemente praticadas em todos os laboratórios, como a pesagem e a medição de volumes de l íquidos. 2.1. PESAGEM Pode di/,er-se que a pesagem é a operação mais vulgarmente executada na preparação de formas farmacêuticas. Tanto a teoria da pesagem como a dos instrumentos uti l i zados para a sua execução são estudadas, com o devido pormenor, nos cursos de Física, motivo por que nos dispensamos de lhes fazer aqui qualquer referencia. Entretanto, lembramos que, por imposição legal, o farmacêutico deve possuir, no seu laboratório, uma balança de precisão e uma balança ordinária ou de Roberval. 2.1.1. BALANÇAS DE PRECISÃO As balanças de precisão destinam-se à pesagem rigorosa de substâncias prescr i tas em pequenas quantidades c podem ser dos mais variados modelos e sensibilidades uti l i zando-se hoje correntemente as balanças monopralo sensíveis a 0,1 mg. As balanças ordinárias, muitas delas sucessoras da clássica balança de ROBIÏRVAL, são também de diversos tipos, desde as que uti l i /.am massas marcadas e possuem um ou dois pratos, até às que constituem alavancas interfixas de braços desiguai s c de dimensões variáveis em que o equilíbrio é conseguido pelo deslocamento de uma massa de peso fi xo. Destinam-se ã pesagem de quantidades de substâncias que podem osci lar entre algumas fracções do grama e vários kg de peso. A sua sensibi l i dade é, na maior parte das vezes, da ordem de 0,1 a 0,2 g 22 2.1.2. PESOS Na maioria dos países vigora o sistema métrico decimal, cuja unidade fundamental é o kg, com os seus múl t i pl os e submúl ti plos. Acontece que na Inglaterra e nos Estados Unidos o sistema decimal tem sido facultativo, ulili/undo-se ainda hoje os pesos usados no comércio em geral ou em Farmácia, designando-se estes úl timos por por pesos, apotecúrios. l 'ma vê/ que lai s pesos figuram nos l i vros sobre Farmácia Galé nica originários daqueles países, julgamos conveniente indicar a correspondência dos diversos pesos apotecários e o seu valor em g, a qual é dada na Tabela I.Tabela I. Pesos apotecários /'*.,, Sinthvh Corresporiênci* 1 'ítlor cm <*ráuía Libra 1 i b 12 onças 373,242 On<,a ;1 8 dracmas ̂1 . 1 00 Dracma 5 3 escrúpulos ï.SKO Hscrópulo :) 20 grãos 1,2879 Gr:io gr 0.06-48 2.2. MEDIÇÃO DE VOLUMES DE LÍQUIDOS 2.2.1. INSTRUMENTOS UTILIZADOS A medição do volume de l íquidos é outra das operações correntemente prati cada nos laboratórios farmacêuticos e fa/-se ut i l i /andu instrumentos de vidro ou plásti co, como buretas, pipetas, provetas, balões volumétricos e copos graduados, os quai s têm gravada uma escala cuja unidade fundamental é o ml . Sempre que seja necessár io medir com rigor um determinado volume de l i qui do deve uti l i /ar -se uma pipeta, que pode apresentar duas modal idades de graduações. Umas apenas permitem medir o volume que indicam e que pode ser defi ni do a par t i r de um traço superior até escoamento lotai, ou por dois traços entre os quais se l i mi l a o volume marcado e que pode ser de l, 2, ,5. IO. 20. 25. 50, 100 ml. Outras apresentam uma graduação em ml com subdivisões em décimos e até mesmo em centésimos de ml . Assi m, é evidente que deve escolher-se o tipo de pipeta mais apropriado á medição que se pretende efectuar. Por seu turno, os balões volumétricos destinam-se a preparar soluções de concentração rigorosa. Diferem dos balões vulgares por apresentarem um colo bastante estrei to, onde existe um círculo gravado a toda a volta que marca o volume assinalado no balão. 23 . Há-os de variadíssimas capa- cidades, desde alguns ml até l litro e mais. As provetas servem para medir volumes de líquidos quando tal operação não exija um rigor extremo. As de menor capacidade são graduadas em 0,1 ml, espaçando-se a graduação à medida que a sua capacidade aumenta. Finalmente, os copos graduados, de forma cónica, são os instrumentos que menor rigor dão na medição de volumes, dado que a sua parte superior é sempre bastante larga, o que provoca erros apreciáveis na lei- tura do volume pretendido. Como já alrás dissemos a respeito dos pesos, também ainda se usam hoje as medidas antigas de capacidade na Inglaterra e nos Estados Unidos, indicando-se na Tabela II a sua correspondência com as medidas decimais. Tabela II. Correspondência das medidas antigas de capacidade Correspondem- ia Símbolo Inglaterra Estados Unidos 2.2.2. CONTA-GOTAS NORMAL Acontece que certos medicamentos líquidos, geralmente muito activos, são prescritos em gotas e não em peso ou em volume. Para contar o número de gotas indicado na prescrição é costume retirar incompletamente a rolha do frasco que contém o líquido Fig. 1 Vários instrumentos usados para a medição de líquidos Medida Galão C 4,546 l 3,785 1 Pinto O 0,568 l 0.473 1 Onça fluida f l. oz., f 28,4(K) ml 29,570 ml Dracma fluida fl. dr., f 3,550 ml 3,690 ml Mínimo m 0,059 ml 0,061 ml 24 e deixá-lo escoar do gargalo, ou utili/ar pequenas pipetas munidas com tetmas de borracha, o que está longe de constituir um modo rigoroso de executar esla operação. Qualquer destes processos não origina gotas de peso uniforme, pois tanto este como o volume da gota dependem de vários factores, como a forma do recipiente donde aquela escoa, a temperatura, a capilaridade e a densidade do líquido. Deste modo, corre-se o risco mais que provável de a mesma prescrição, executada em duas farmácias diferentes, poder apresentar uma actividade variável se as golas forem contadas por qualquer dos processos acima indicados, pois só por mero acaso as condições instrumentais serão as mesmas nos dois laboratórios. Para evi tar esta variabilidade do peso das golas criou-se o conta-gotas normal, instrumento que ta/ parle do equipamento obrigatoriamente existente em todos os laboratórios farmacêuticos, cujas características vêm indicadas na Farm Porl. V, V. 1.1. Como aí se di/, podem ser utili/ados outros contas-gotas desde que satisfaçam ao seguinte ensaio: 20 gotas de água a 2()±1"C que se escoam em queda livre de um conta-golas ? normal conservado em posição vertical , com um débi to de uma gota por segundo, pesam 1000 -t 50 mg, lendo o conta-gotas sido lavado cuidadosamente antes do emprego. Com um dado conla-gotas, executar pelo menos 3 determinações: nenhum resultado deverá afaslar-se mais de 5 por cento da média das 3 determinações. Outra das vantagens do conta-goias nornuil é a de permi ti r determinar pequenas massas de líquidos sem recorrer ao emprego de uma balança, o que torna esta operação exlrema-J.OU J,O.) mente simples de executar. Na realidade, uma vê/ que o refe-Fig. 2. Conta-gotas normal r'^° instrumento permite a obtenção de gotas de peso eons-Dimensões em milímetros (ante. basta saber-se o número de golas originado por l g de líquido por este processo. Na Tabela III dá-se o número de golas correspondente a l g de líquido, medido por um conta-goitis nanuul à temperatura de 15"C. indicando-se também o peso de XX golas do mesmo líquido fornecidas pelo referido instrumento. Vejamos como se utili/am, na prática, os valores que figuram na Tabela 111 e, para isso, suponhamos que pretendíamos usar 0,2 g de tintura de ópio. Conforme está indicado na referida tabela, LV1 gotas desta tintura pesam I g; logo, por uma simples regra do três. calcula-se que a 0,2 correspondem 11.2 gotas, Basta, portanto, contar XI golas de tintura de ópio, utili/.ando o conta-goias nonuiíl. para que tenhamos o peso pretendido. 25 Tabela III. N.° de gotas correspondente a 1 g e peso de xx gotas dos principais medicamentos líquidos à temperatura de 15°C (') A'." de golas corrres- Peso de xx golas Medicamento pondente a l ,ç em g Acetato de amónio (solução) 20 1,002 » » etilo 63 0,316 Ácido acético cristal izável, d =1,05 56 0,358 » clorídrico, d = 1,171 21 0,942 » láctico, d = 1,24 39 0,515 » fosfórico, d = 1,349 19 1,032 » sulfúrico, d = 1 ,84 26 0,781 Álcool absoluto 68 0,295 » de 95° 64 0,315 » » 90Ü 61 0,330 » » 80° 57 0.347 » » 70° 56 0,358 » » 60° 53 0,380 Álcool canforado 60 — Amónia, d = 0,925 25 0,803 Bromofórmio 41 0,487 Clorofórmio 59 0,340 Cloreto férrico (sol.), d = 1,260 18 1,091 Creosota, d= 1,085 41 0,487 Elixir paregórico 53 0,375 Essência de anis 42 0,478 » » hortel ã-pi menta 52 0,385 » » terebintina 56 0,358 Éter sulfúrico 93 0.214 Extracto fluido de boldo 38 0,526 » » » bardana 38 0,526 » » » coca 54 0,372 » » » cravagem 54 0,372 » » » grindélia 56 0.357 » » » hamamélia 50 0.4ÍK) » » » hidraste 59 0,339 » » » viburno 58 0,344 Eucalipto! 53 0,378 l-.au d ano 43 0,468 óleo de cróton 50 0,398 Salicilato de metilo 37 0,537 Solução de adrenalina a l%o 20 1,000 » » digitalina a l%o 50 0,356 » » trinilrina 60 0,333 Tintura de acónito 57 0,350 » » beladona 57 0,35 1 » » dedaleira 52 0,351 » » grindélia 55 0,363 » » noz vómica 57 0,348 » » ópio 56 0,354 Vinho de ipecacuanha 22 — Vinagre cilílico 26 — C) Extraído de VEIGA, J. URBANO da, Formulário Oficial e Magistral, 4* Hdição, Lisboa. 26 Querendo uti l i zar os dados indicados na coluna que nos dá o peso corresponde n lê a XX gotas de medicamenlo, ver i fi ca-se, no exemploapontado, que XX gotas de ti ntura de ópio pesam 0,354 g. Desle modo, pelo processo atrás retendo, calcula-se que são precisas XI gotas para se obter 0,2 g de produto. 2. 2. 3. CORRESPONDÊNCI A ENTRE PESO E VOLUME Ao executar uma prescrição médica é necessário ter em consideração as densidades dos líquidos que nela figuram, nunca se devendo, sem prévia correcção, medir um volume quando se indica um peso, ou inversamente. Assim, por exemplo, se o médico prescrever 10 g de uma t i ntur a e quisermos executar a prescrição medindo o volume de líquido correspondente àquele peso, teremos de medir 10,75, 11 ou 11,23 ml conforme a ti ntur a t i ver uma densidade de 0,930, 0.910 ou 0,890. respectivamente, sendo esses volumes calculados pela fórmula: P V = — d Dum modo geral, pode dizer-se que as tinturas têm uma densidade compreendida entre 0,870 e 0,980. e os extractos fluidos uma densidade que vai desde 1,030 a 1,10 e mais, ao passo que os xaropes são ainda mais densos: d= 1.30-1,33. A Tabela IV indica a densidade de alguns l íquidos de interesse farmacêutico, podendo, com os dados nela contidos, fazer-se, sem dificuldade, a conversão de um peso em volume, ou vice-versa, para o que basta ul i l i /ar a fórmula acima referida. Tabela IV. Densidades de vários líquidos a 15°C (') Produto Densidade Acetato de etilo 0,900-0,904 » » amónio (sol.) 1,032-1.034 Ácido acético 1,064 » azótico 1,390 » clorídrico l. l H6 » láctico 1.210-1,220 fosfórico 1,660-1,680 » sulturico 1.S30-1.843 » » diluído 1.068 (') Segundo DKNOFL, A., Cours de Pharmacie Pratique. L pág. 34. 1955, Lês Presses, Unívcrsilaires de Licge. 27 28 2. 2. 4. MEDI ÇÃO DE DOSES DE MEDI CAMENTOS Um medicamento líquido para uso interno, como um xarope, uma poção, etc., raramente é prescrito para ser administrado de uma só vez. Em regra destina-se a ser ingerido em doses fraccionadas, as quais são, quase sempre, indicadas na respectiva prescrição. Como não é de esperar que o doente possua em casa os instrumentos de medida usados nos laboratórios, é bastante corrente usarem-se certos utensílios caseiros, como colheres, cálices ou copos, na medição das doses das preparações farmacêuticas líquidas. Deste modo, c da maior conveniência que o farmacêutico conheça a capacidade dos recipientes geralmente utilizados para esse fim, bem como o peso de medicamento que podem conter, a f i m de ser possível estabelecer, com certo rigor, a posologia de um medicamento assim adminislrado. Na Tabela V indica-se a capacidade de algumas dessas medidas mais utilizadas na prática diária, bem como a quantidade, expressa em g, correspondente ao volume assinalado, para o caso da água, de um xarope e de um óleo. Tabela V. Medidas usadas na administração de medicamentos líquidos Volume Medida Xarope Colher de café 4,75 » » sobremesa » » sopa 13,75 Cálice de licor » >•* vinho licoroso Copo de vinho » » água Chávena de café » » chá As capacidades referidas para os diversos tipos de colheres são obtidas enchendo--as bem e rasando, depois, a superfície do líquido com a lâmina de uma faca. Os volumes indicados são geralmente aceites como mais ou menos uniformes, mas já o mesmo não acontece no caso dos copos e chávenas. Na realidade, a capacidade destes recipientes varia de tal modo que não devem ser utilizados na medição de doses de medicamenlos bastante aclivos. Para minimi/ar este inconveniente, muitos destes medicamentos, hoje de preparação industrial, são acompanhados de um instrumento de medida próprio que pode consistir numa colher de material plástico ou de um pequeno copo convenientemente graduado. 29 BIBLIOGRAFIA DENOCL, A., Cours de Pharmaàe Pratique, Lês Presses Universitaires de Liège. 1955, Tomo I . GouwrhiN, S. W., Metrology, in RF,MINGTON'S Pharniaceutical Sciences. Cap. 9, 81. Marck Puhlishitig Company. Easlon. U. S. A. 1980. 30 31 Operações farmacêuticas propriamente ditas As operações farmacêuticas propriamente ditas são todas aquelas que se praticam com o objectivo de transformar um fármaco numa forma farmacêutica. Se bem que nalguns casos se utilize uma única operação, acontece, por vezes, que a obtenção de uma forma farmacêutica implica a execução de várias operações devidamente programadas. Assim, para obtermos um pó a partir de uma droga de natureza vegetal teremos que a submeter, previamente, a uma série de tratamentos, como a monda, secagem e divisão grosseira, e só então ela estará apta a ser pulverizada mediante um processo adequado. Além disso, para que o pó a obter apresente as características de tenuidade requeridas, aquele terá que ser submetido à tamisação. No exemplo dado verifica-se que algumas das operações citadas precedem a redução da droga a pó, ao passo que a tamisação só se aplica à droga já dividida. É por este motivo que é costume dividir as operações farmacêuticas, independentemente da sua natureza, em operações preliminares, operações principais e operações complementares ou acessórias. Assim, ao fazermos a pulverização de uma droga esta será a operação principal, enquanto que a monda, a secagem e a divisão grosseira serão operações preliminares, A tamisação. como é evidente, representará a operação complementar. Consideradas na generalidade, as operações farmacêuticas propriamente ditas podem dividir-se em dois grandes grupos: as operações mecânicas e as operações físicas. Entende-se por operações mecânicas todas aquelas que apenas modificam o aspecto exterior das drogas, sem, no entanto, alterarem o seu estado físico ou constituição química. Conforme o objectivo a que conduzem, podem considerar-se dois grupos: Operações de separação e de divisão. 32 33 Operações mecânicas de separação 4.1. SEPARAÇÃO DE CORPOS SÓLIDOS 4.1.1. TRIAGEM OU MONDA É uma operação mecânica que se pratica para separar as partes inertes ou alteradas que acompanham, por vezes, as drogas, principalmente as de origem vegetal, ou, ainda, para eliminar as substâncias estranhas fraudulentamente ou não adicionadas àquelas. Com a monda pretende-se, por conseguinte, eliminar tudo o que esteja a contaminar uma droga e que possa fazer baixar a sua actividade farmacológica por um efeito de diluição, quando se trata de produtos inertes, ou alterar essa actividade no caso de se tratar de produtos dotados de acção farmacodinâmica própria. A monda constitui, como é evidente, uma operação preliminar a que devem submeter-se todas as drogas vegetais antes de as transformar em formas medicamentosas, fazendo-se por vários processos, conforme a natureza da droga, os quais passamos a descrever. 4.1.1.1. À mão São várias as drogas cuja monda tem que ser feita utilizando esta técnica. Assim, as amêndoas, utilizadas na preparação da Emulsão comum, devem ser privadas do respectivo tegumento para que fiquem completamente brancas e sem a adstringência que os taninos existentes na película que as envolve lhes comunicam. Para mondar as amêndoas mergulham-se em água aquecida a 60/70°C, deixando-as permanecer aí durante alguns minutos. Deste modo, o tegumento incha e torna-se flácido, destacando--se, então, com relativa facilidade, bastando, para tanto, premi-las entre os dedos. Outras vezes monda-se a droga à mão, separando-a de partes inertes ou de produtos estranhos que lhe são misturados. Se uma determinada droga é constituída por 34 folhas, deverão separar-se e rejeitar-se as dores, frutos ou sementesque as acompanham. Também é frequente proceder à separação manual de partes de caule misturadas com folhas, de cascas juntas com lenhos, dos pedúnculos das flores ou das radículas aderentes a certas raízes. Nalguns casos há necessidade de mondar determinadas drogas utilizando instrumentos cortantes próprios para lazer uma raspagem. Este processo de monda está, no entanto, ligado à própria produção da droga e raramente se pratica nos laboratórios farmacêuticos. Estão, neste caso, por exemplo, o alcaçuz, cujas raízes devem ser privadas do respectivo súber. c a canela, cujas cascas, depois de colhidas, devem ser ras- padas de modo a eliminar-se toda a zona cortical externa. 4.1.1.2. Por crivo Este processo de monda é utilizado para eliminar as partículas de terra que aderem às raízes (ruibarbo, ipecacuanha, valeriana, salsapurrilha, etc.). É executado colocando a droga num cr i vo ou tamis feito de arame e tendo malhas bastante largas, ao qual se imprimem sacudidelas bruscas. Deste modo, os fragmentos de terra destacam-se das raízes e passam alravés da rede do crivo, ficando a droga retida neste. 4.1.1.3. Por ventilação É ulilizado para separar ceríus matérias muito leves, como poeiras, restos de pedúnculos, glumas, glumélulas, etc., que acompanham algumas sementes. Para executar este processo de triagem pode colocar-se a droga num pene iro e expor este ao vento ou a uma corrente de ar proveniente de um compressor ou mesmo de uma ventoinha, a qual faz voar as partículas aderentes às sementes, ficando estas retidas no peneira devido à sua elevada densidade. 4.1.1.4. Por lavagem A monda por lavagem é menos utilizada do que os processos atrás referidos, estando indicada apenas naqueles casos em que as impurezas que se pretendem eliminar estão de tal modo aderentes à droga que só uma lavagem consegue arrastá-las. Assim, aplica-se a lavagem com água para mondar a goma-urábica e algumas sementes utilizadas na preparação de emulsões, como as amêndoas doces, as sementes de abóbora c outras. Os folíolos do sene, uti l i /ados pela sua acção purgativa devido aos antraglucósidos que contêm, devem ser lavados com álcool para el i minar uma substância resinosa e 35 certas antraquinonas sob a forma reduzida neles existentes, as quais provocam cólicas. Para extrair esses produtos têm sido aconselhados vários processos, todos eles baseados na maceração do seni; c.n álcool de graduação variável, como, por exemplo, o de KRE-MEL, que utiliza álcool de 50°, e o de MAURIN, que emprega álcool de 95°. O sulfato ferroso cristalizado é outra droga que se recomenda mondar por lavagem com álcool, a fim de eliminar o sesquióxido de ferro e o sulfato férrico formados à superfície dos respectivos cristais c^mo resultado da acção oxidante do ar. 4.1.2. TAMISAÇÃO A tamisação é uma operação destinada a separar, mecanicamente, através das malhas de um tecido apropriado, partículas sólidas com diferentes dimensões. Os tecidos utilizados na tamisação actuam como uma verdadeira rede, apenas deixando passar aquelas partículas cujas dimensões sejam, pelo menos, ligeiramente inferiores à abertura das respectivas malhas e retendo, por outro lado, as de tamanho superior, como a Fig. 3 ilustra. Deste modo, é a largura das malhas que condiciona a dimensão das partículas que atravessam o tecido e, assim, conhecida esta largura, poder-se-á estabelecer o tamanho dos grânulos que passarem através dele. A tamisação representa, portanto, não só um processo de separação de corpos sólidos como serve, também, para estabelecer as dimensões das partículas que constituem os pós, sendo praticada no campo farmacêutico com esta dupla finalidade. Umas vezes, a tamisação reveste-se do caracter de operação principal, como no caso da preparação das polpas, em que se faz uso da sua característica de processo separativo; outras vezes constitui uma operação acessória, como na pulverização, em que representa um papel da maior importância para a determinação da tenuidade e homogeneidade dos pós. A tamisação, como operação separativa, conduz, necessariamente, à obtenção de um resíduo formado por grânulos de dimensões superiores à abertura das malhas do tecido tamisante. Quando, porém, esta operação é praticada acessoriamente a uma pulverização, serve exclusivamente para garantir a uniformidade do tamanho das partículas resultantes da divisão da droga, e esta terá que ser dividida até que seja lotalmente tamisada. No primeiro caso faz-se uma tamisação com resíduo e no segundo uma tamisação sem resíduo, sendo esta a que geralmente se pratica como operação complementar da pulverização. Fig. 3. Diagrama representando como 36 4.1.2.1. Tamises Os instrumentos utilizados para fazer uma tamisação denominam-se tamises e são constituídos por um aro de diâmetro variável, tendo, geralmente, 15 cm de altura e apresentando uma das extremidades fechada por um tecido apl icado de modo a ficar bem tenso. (Fig. 4). Este tecido representa a parte fundamental do tamis, pois é ele que, em função da abertura das respectivas malhas, permite a separação das partículas submetidas à lamisação consoante os seus diâmetros. Os tecidos utilizados na fabricação dos tamises são constituídos por fios da mais variada natureza, como ferro galvanizado, latão, aço inoxidável, seda, crina ou fibras sintéticas, sendo de notar que tanto a abertura das malhas dos tecidos como a homogeneidade dos pós que originam dependem do material utilizado. Assim, os fios de ferro servem para a preparação de tecidos de malhas relativamente largas, usados na fabricação de tamises que recebem a designação de crivos, e cuja utilização na monda das drogas já atrás referimos. Por sua vez, as redes de fios de latão originam pós bastante homogéneos, de tenuidade intermédia, ao passo que os tecidos de seda são os utilizados na fabricação dos tamises de malhas mais apertadas; os tecidos feitos de crina são irregulares, susceptíveis de se deformarem, originando, por conseguinte, pós caracterizados por falta de homogeneidade das respectivas partículas. Na prática farmacêutica usam-se duas espécies de tamises, denominados, respectivamente, tamises simples e tamises cobertos. Estes últimos devem ser empregados sempre que as drogas a tamisar sejam irritantes ou tóxicas e são constituídos de modo a formar um conjunto fechado que evita a disseminação das partículas na atmosfera, impedindo, assim, que elas entrem em contacto com os olhos, o nariz e a boca do operador, panes do organismo onde a sua acção se faz sentir imediatamente. Como se pode ver na Fig. 5, um tamis coberto consta, essencialmente, de três partes: o tamis propriamente dito (B), a tampa (A) c a parte inferior (C), destinada a receber o pó tamisado, e tanto esta como a tampa são fechadas numa das extremidades por uma carneira bem esticada, devendo a parte lisa da pele ficar virada para o interior do tamis, a fim de permitir que o pó se destaque facilmente, acabada a operação. 4.1.2.2. Classificação dos tamises Como já tivemos ocasião de dizer, a parte principal de um tamis é o tecido utilizado como elemento separador das partículas a tamisar e qualquer que seja a natureza do material empregue na fabricação de um tecido este é sempre constituído por Fig, 4. Tamis simples Fig. 5. Tamis coberto 37 um certo número de malhas por unidade de superfície, de modo que as características dessas malhas constituem os factores fundamentais para bem se definir um tamis. Na Fig. 6 representamos uma malha, ou seja, aquilo que se pode considerar como a unidade constitutiva de um determinado tecido. Como o esquema indica, a malha é igual à soma do diâmetro dos fios (d) com a distância que separa dois fios consecutivos, que é designada por lúmen ( l ) . Deste modo, pode cscrever-sc: M = / + d. Poroutro lado, qualquer tecido terá l um número de malhas por cm, n ~ ——. e um número i M de malhas por cm-, n = ——. M2 É costume considerar ainda a superfície útil de um tamis, que é a relação entre a superfície correspondente apenas ao lúmen ou orifício da malha c a superfície total desta, e que c dada pela expressão: l2 K = ————— = l3 n2 (l + d)~ Fig. 6. Malha de um tamis - a qual mostra que a superfície útil está directamente relacionada com o diâmetro das partículas tamisadas, aumentando este quando aquela aumenta. Uma vez que os tamises são especialmente usados para estabelecer a tenuidade dos pós, é necessário dispor-se nos laboratórios farmacêuticos de vários daqueles instrumentos, os quais diferem entre si pela abertura das respectivas malhas, a qual se escalona desde uma dimensão máxima a outra, mínima. Dado que a malha é a unidade basilar dos tecidos e como estes, por seu turno, constituem a peça fundamental dos tamises, é natural que aquela fosse escolhida como o elemento sobre que assenta a classificação destes instrumentos. Pode dizer-se, no entanto, que essa classificação está longe de ser uniforme, tendo variado bastante através dos tempos e sendo diferente de país para país. Em geral, os tamises foram designados sempre por um número, costume que ainda hoje se mantém, mas antigamcnle lal numeração era puramente empírica e não ti nha qualquer relação com as dimensões das malhas. Depois começou a usar-se uma numeração que indicava o número de malhas por polegada ou por cm, até que, modernamente, se estabeleceu um critério mais rigoroso de classificação. Um simples relance de olhos à Fig. 7 mostra como é inconsistente a classificação dos tamises baseada, apenas, no número de malhas por unidade de superfície, como fazia a Farmacopeia Portuguesa IV, 2.a edição. Suponhamos que os dois quadrados maiores A e fi, representando pedaços de tecidos diferentes, têm l cm2 de superfície e estão divididos cm dezasseis quadrados pequenos. Ambos têm, portanto, o mesmo número de malhas por unidade de área e seria de admitir, a priori, que originassem um l — 38 tamisado igual . Porém, como a Fig. 7 mostra claramente, isso é impossível, vi sto que o lúmen das malhas do tecido A é maior do que o do tecido B, resultando, portanto, que o tamisado originado por A será constituído por partículas maiores do que o dado por B. Reconhecida a possibi l idade de existi rem tamises podendo apresentar o mesmo número de mal has mas com abertura desiguais, foi-se levado a conclui r que um tamis só ficaria bem definido estabelecendo o número de malhas por unidade de comprimento e f i xando as respectivas aberturas e o diâmetro dos fios, critér io já adoptado pelo Suplemento à Farmacopeia Portuguesa IV (' ). Na Tabela VI indicam-se os tamises inscritos na Farmacopeia Portuguesa V (V. 1.4), bem como as respectivas características. Estes tamises têm malhas quadradas, embora para operações não destinadas à anál ise possam ser uti l izados instrumentos de malhas circulares 1,25 vezes a largura das malhas quadradas Tabela VI. Características dos tamises descritos na Farmacopeia Portuguesa V (V.1.4. Tolerância das aberturas Diâmelni do l ïu Dimensões Imi jk--, ;idiinssi\t~is Número dos tamises (Dimensões nominais dai abertura ̂ Tolerância máxima para uniu abertura + X Tolerância para a média das aberturas ± Y Tolerância intermédia + Z Dimensões nominais recomendada s a d max il min 11 200 770 350 560 2500 2900 2 100 8 000 600 250 430 2000 2300 1 700 5 600 470 180 320 1 600 1 900 1 300 4 000 370 130 250 1 400 1 700 1 200 2 XOO 290 90 190 1 120 1 300 450 2 0(X) 230 70 150 900 1040 770 1 400 180 50 110 710 820 fiOO l 000 140 30 90 560 640 4 SÓ 710 112 25 69 450 520 ,180 500 89 18 54 315 360 270 355 72 13 43 224 260 190 250 58 9,9 34 160 190 130 180 47 7,6 27 125 150 106 125 38 5,8 22 90 104 77 90 32 4,6 18 63 72 54 63 26 3,7 15 45 52 38 45 22 3,1 13 32 37 21 38 — — — 30 35 24 ( ' ) O lei tor poderá encontrar mais pormenores a respeito desta matéria na .V pág. 37 e seguintes. Fig. 7. Variação da abertura das malhas em função do diâmetro dos fios do tecido cujo diâmetro interior seja do tamis correspondente. igual dcsie l ivro, 39 Tolerância máxima (') para uma abertura + X: nenhuma dimensão da abertura deve ultrapassar a dimensão nominal de mais de X com 2(w°-75) X = ————— + 4(w°'25) W = abertura da malha Tolerância para a média das aberturas ± Y: a abertura média não deve afastar-se da abertura nominal mais de ± Y com Tolerância intermédia + Z: não mais de 6 por cento do total das aberturas do tamis deve ter dimensões compreendidas entre os limites do «nominal + X» e do «nominal + Z» com X + Y Diâmetro do fio d: os diâmetros dos fios dados no quadro aplicam-se à tela metálica montada num caixilho. As dimensões nominais recomendadas dos diâmetros do fio podem afastar-se destes valores dentro dos limites d max e d min. Estes limites correspondem a um intervalo de + 15 por cento em relação às dimensões nominais recomendadas. Num tamis de controlo, os fios da trama e da urdidura devem ter o mesmo diâmetro nominal. 4.1.2.3. Técnica da tamisação Em primeiro lugar, deve escolher-se o tamis a utilizar na operação de acordo com a tenuidade que o material tamisado deve apresentar, sendo necessário, ainda, que a rede do tamis e o produto a tamisar sejam compatíveis entre si. Quer isto dizer que pode haver substâncias capazes de atacarem os fios do tecido do tamis, ou vice-versa, e, por isso, deve ter-se sempre em atenção este facto ao seleccionar o instrumento a empregar. Ao fazer uma tamisação poderemos usar um tamis simples ou coberto, sendo de aconselhar o emprego de um tamis deste último tipo sempre que se trabalhe com substâncias irritantes ou tóxicas. Uma vez colocado o produto a tamisar sobre o tecido (') Ver Norma Internacional OIN 3310/1 (1975). ,6 27 40 do instrumento, imprimem-se a este movimentos alternados para um e outro lado, procurando evitar sacudidelas e golpes violentos, de modo a que o material deslize naturalmente c sem qualquer pressão sobre a rede tamisantc, passando através das respectivas malhas apenas as partículas cujo diâmetro c ligeiramente i nfer i or à abertura daquelas. A lamisação será dada por terminada quando já não passar mais pó através das malhas e em nenhuma caso se deve comprimir o produto sobre a rede tamisante. pois em tai s circunstâncias as malhas podem deformar-se e permitir a pas- sagem de partículas maiores, o que faria com que o material tamisado perdesse a sua homogeneidade. Na Fig. K as setas representam os movimentos que se devem imprimir ao tamis e como este ____________________ é um tamis simples o tamisado é recolhido sobre Fig. 8. Movimento a ,mpnmir ao tamis uma folha de Paï*l «tendida na banca de tra- durante a tamisação balho. 4.1.3. LEVIGAÇÃO Esta operação, também chamada Diluição ou Elutriação, consiste em suspender um produto sól ido num l íquido, geralmente a água, a f i m de se separarem, por sedimentação, as partículas mais leves das mais pesadas. Tal processo de separação implica que o sólido seja insolúvel no líquido utili/.ado para o suspender e baseia-se na diferente velocidade de sedimentação das partículas em função dos respectivos diâmetros. Na realidade, se prepararmos uma suspensão de um sólido constituído por partículas de vários tamanhos, verifica-se que os fragmentos maiores e, portanto, mais pesados, se depositam mais rapidamente, enquanto que os mais leves se distribuem por diferentes alturas do líquido ou ficam mesmo à superfície deste. Pratica-se esta operação come- çando por misturar o corpo a levigar. já no estado pulverulento,com o líquido escolhido, que é. em regra, a água, ale formar uma pasta. Di lui -se, então, esta massa corn uma grande quantidade do mesmo l íquido, uti l izando, para isso, vasos especiais, como o que está representado na Fig. 9, agita-se e deixa-se repousar durante algum tempo. Deste modo, as partículas que constituem o sólido vão-se difundindo ao longo do líquido, caminhando mais rapidamente na direcção do fundo do vaso as maiores e mais pesadas. Ao fim de alguns instantes formam-se, ao longo da coluna líquida, camadas distintas constituídas por fragmentos de dimensões sensivelmente iguais, que podem ser Fig. 9. Vaso de elutriação 41 41 recolhidas pelas aberturas laterais que os vasos de levigação apresentam. Submetendo, isoladamente, cada uma das porções assim obtidas a nova levigaçào é possível melhorar-se o grau de separação conseguido no decurso da primeira operação e obler novas fracções cujas partículas serão cada vez mais finas. BIBLIOGRAFIA ECANOW, B. e SAUIK. F — i n — Dispcnsing of Medication, pág. 98, Mack Publ. Co., Pennsylvania, 1976. Enciclopédia Farmacêutica, Editorial Científico-Médica, Barcelona, 1963, Tomo I I , pág. 20. Farmacopeia Portuguesa V (V. 1.4), 1989 GORIS, A,. LIOT. A.. JANOT, M. M., e GORIS. A., Pharmacie Galénique, Tomo I. pág. 253, Masson et Cie, Paris. 1949. 42 4.2. SEPARAÇÃO DE SÓLIDOS DE LÍQUIDOS OU DE LÍQUIDOS IMISCÍVEIS 4. 2. 1. DECANTAÇÃO Trata-se de uma operação mecânica que tem por fim separar um l íquido sobrenadante de um sólido ou de um l íquido. Para que tal separação se possa realizar é condição necessária que o sólido se lenha depositado, previamente, no fundo do vaso contendo a mistura a decantar, ou, no caso de dois líquidos, que estes sejam imiscíveis e se disponham cm camadas perfeitamente separadas, de acordo com as respectivas densidades. A decantação pratica-se, correntemente, nos laboratórios quando se pretende isolar um precipitado formado no decurso de uma reacção química, quando se quer separar das águas-mães os cristais obtidos numa cristalização ou quando se pretende pur i f i car um sólido por lavagem, no caso de este conter impurezas solúveis num determinado líquido. Todos estes casos constituem exemplos de decantação em que se despreza o líquido sobrenadante, sendo a operação praticada com o objectivo de aproveitar o sólido depositado, podendo, no entanto, acontecer que, por vezes, seja o l íquido decantado a parte que interessa conservar. A decantação de dois líquidos é também um processo de separação muito uti l i zado e implica sempre a presença de duas fases imiscíveis, sendo uma geralmente aquosa e a outra constituída por um ou mais líquidos orgânicos. Dela se I a/ largo uso, como, por exemplo, nas técnicas de dosagem dos alcalóides exi stentes nas drogas vegetais e em mui tos processos extractivos e de purificação de substâncias. 4.2.1.1. Por escoamento É um processo de decanlação aplicado exclusivamente para separar um líquido de um sólido. Colocada a mistura a decantar num recipiente apropriado, deixa-se repousar durante o tempo necessário para que o sólido deposite completamente e o l íquido sobrenadarHc fique límpido. Uma vê/ conseguido isto, incl ina-se lentamente o vaso que contém a mistura, vertendo o l íquido sobrenadante noutro recipienle. Deve proceder-se de modo a evi tarem-se movimentos bruscos, que provocariam a disseminação do sólido já deposilado. continuando-se a decantação até que a parte sólida comece a misturar-se com o l íquido ou atinja o bordo do vaso. 43 Durante a operarão deve apoiar-se ao bico ou hordo cio r eci pi ente que t: n L-erra a mi stur a a decantar uma vareta em posição vertical (Fig. 10). para que o l i qui do adi r a e escorra ao longo dela, diminuindo-se, assim, o el ei to dos movimentos r esul tantes da contracção do veio l íquido, que, de outro modo, poderão Ia/e r l evantar o sedimento. 4.2.1.2. Por pipeta F.sta técnica é aplicada, indiferentemente, à decantação de um l íquido de um sól ido ou de dois líquidos, mas apenas se usa quando o volume de l íquido a decantar seja redu/.ido. Pratica-se mergulhando uma pipeta no l íquido que se pretende separar, aspirando-se este. por sucção, com a boca ou com o auxí l i o de uma pêra de borracha adaptada à parle superior da pipeta. Neste último caso. a pêra deve ser comprimida antes de imergir o i nstrumento no l íquido, fa/endo-se, então, a sua descompressão gradualmente, o que permi te controlar o volume do l íquido aspirado para a pipeta. Ao decantar dois líquidos há a considerar se se pretende r eti r ar a camada super i or ou a inter ior. No pr imei ro caso, basta mergulhar a pipeta até um pouco acima da superfície de separação e aspirar, depois, o l íqui do que const i tui a (ase mai s leve. Na segunda hipótese, teremos que tapar o orifício superior da pipeta e só então ela será mergulhada até penetrar na fase mais densa. Deslapando-a depois, o l íqui do que const i tui a camada infer ior subi r á até certa al tura, podendo a subida ser auxi l i ada por sucção. Como variantes do processo da pipeta podemos referir, ainda, o uso de conta-gotas e de seringas hipodérmicas. as quais, graças ao seu êmbolo faci l mente inanejável . são especialmente i ndi cadas pura a decantação de pequenos volumes de l íquidos. 4.2.1.3. Por sifões A s i fonação uti l i /a-se, sobretudo, para decantar grandes volumes de l íquidos e, ainda, na decantação de l íquidos que sobrenadem sólidos, quando estes sej am consti tuídos por par tículas i nui l o leves, pois esta técni ca não exige que o recipi ente contendo a mi si ui a a decantar seja incl inado, evitando-se, assim, movimentos susceptíveis de promovei o levantamento das partículas sólidas depositadas. Neste processo de decantação empregam-se instrumentos denominados si fões, os quai s são consti tuídos por um tubo de vi dro, de metal ou de borracha, dobrado em Fig. 10. Decdntdção por escoamento 44 ângulo, distinguindo-se estes últimos pela sua grande flexibilidade, o que os torna muito úteis em certos casos. Os sifões apresentam, em regra, braços desiguais e quando tal acontece o braço mais curto deve mergulhar no líquido a decantar, mas esta condição não é, todavia, absolutamente essencial para o seu funcionamento. Na realidade, a única força que promove o escoamento é a resultante da diferença de peso das colunas líquidas contidas nos dois ramos do sifão, a qual só depende das alturas das referidas colunas, uma vez que, salvo casos excepcionais, os sifões são de secção constante. Portanto, para que um sifão funcione é, de facto, indispensável que as duas colunas de líquido que o constituem sejam de alturas desiguais e a velocidade de escoamento depende directamente dessa diferença, como facilmente se pode demonstrar. Suponhamos que se pretendia transferir o líquido contido num recipiente A para outro, B, como esquematicamente se representa na Fig. I I . A força que solicita o líquido de A para B c igual à pressão atmosférica diminuída do peso da coluna de líquido que tem por base a secção do sifão c por altura h. Por sua vez, a força que solicita o liquido de B para A é igual à diferença entre a mesma pressão atmosférica e o peso da coluna de líquido que tem também por base a secção do sifão e por allura h'. Uma vez que a pressão atmosférica e a secção do sifão são iguais em ambos os casos, as duas forças dependem directamente de h c h', como já antes referimos, e a velocidade com que o líquido se desloca pode calcular-se pela expressão: v = \ 2g(h'-h). Desta expressão é intui ti vo dedu/ir-se que a velocidade de escoamento depende da diferença (h'-h), que vai diminuindo à medidaque os valores das duas alturas se aproximam e se anula quando elas se igualam, ou seja, que o sifão deixa, nesse momento, de funcionar. Para que tal não aconteça, e reportando-no s ainda à Fig. 11, torna-se necessário que os dois recipientes se não encontrem ao mesmo nível, só se obtendo transvasamento total do líquido de A para B se as duas colunas de líquido nunca atingirem alturas iguais durante Ioda a operação. Para que um sifão funcione terá que ser posto em carga, isto é, terá que ser cheio com o líquido a sifonar. Tratando-se de um sifão rígido e de pequenas dimensões, é relativamente fácil carregã-io, para o que basta virar as aberturas dos ramos para cima e enchê-lo com o líquido a decantar. Conseguido isto, tapa-se o orifício do ramo maior com um dedo e inverte-se, depois, o instrumento, mergulhando de seguida o ramo menor no recipiente contendo o líquido a transvasar e colocando o ramo maior no reservatório destinado a receber o decantado. Este processo toma-se, porém, de difícil execução quando o sifão é flexível, como os constituídos por tubos de borracha, e Fig. 11. Sifão 45 nestes casos carrega ••(• u si f ão aspuando pela .thci i ui a do ramo mai oi . ate q; > • o l i quido comece a i, orrer. | -s(a ; ispn,KLi ,i pode !a/< T-M_- (.0111 a hoca desde que o l iquido .1 decanUu uáo sej a IOMI O nem eonosi \o ou eaustKo; t|ii.iiulo tal aconteça c ncccssar 10 ul ih/ai di spo^i l i v os cs|ii\'i;iis. (|U'.- pcmi i luni carrcí_'.ir o si l ; o opci .klor \a \ - \ ^ . \ ?_ i Tproi l u/eni -se dois upos cspc ciai s Je Mfoes: o niodclo \ [ u-de sei posio rin e;ui:;( por aspi iaeao ,1 liota. yi',i>,as :io mho Ji.1 SOLMHJIK;I kiie-i.il. ao passo que o modelo f, r c;ine;j.ado por aspini^ao niecaniea udh/.indo o i -mhol.i j cie aeopukido. 4.2.1.4. Por vasos florentinos (K \; i sos l loiei i i i i ios ehissi ros s.io reeipienie^-em 101 n ia de Lianata leiuin uma iiihu ladina l ai era l dobiada em sMVio ei i j j al l ma e sempie mlei ioi ao eai - galo ( ] - I L T - l1 ̂ . \ \ e sei \em paia sepai.u os olros e-^seneiai s ii.i .ÍLUI.I quando es(i.-s produtos sãu prepaiatios poi de^nhKão cm oMi ente de \api> i O ds-si i l ado t.1 lecehido num desies recipientes e apôs ,d»uim (empo de icpou-,0 ,t rsseiu i a. poique e menos densa, sohicnada a aiiua e |i inl .i -se no colo elo \a--o, cnLj i i .inlo esl a ul íima \ a i escoando pelo luho lateral. Nos i ^asox m,i[s NI I OS cm que a essência e de maioi densidade que a asMia ui i h/arn-se ie*. i i ei ues unno o da f ü: l ; í : em tal cnvui isiãncia. a a^iu. a Fiq 13 Vasos florenlmos p r̂n líquidos mais 'f\-0f- D! MARf " . H M' Pr medida que o ileslilaJu \'\\\ sendo lecolliidn. eseoa p>'|o tuho u-l ocado na pane sii|>erioi di rei ta do vaso. ücaniio a essência no lundu deste. () aparelho di- D I SM V K I is e Mi KI> e uma moddicai ,ao dos \asos t l oi ent i nos cl ássicos. di si i noi i i [ i di i se destes pela pari K u landade de apresentai di i a^- inhuladura-.. uma superioi e ouha mlei i oi i f j j j . I 4i . O desnlado e iccehido no di sposi i i \o alu\es do tuni l de ponta huen ai neule r eeui \a* l a e a essênci a, separando-se da as.Mia. I ka a F ig. 12. ' .pó de .'toe \ Fíg. 14. de 46 sobrenadar esta. que vai sendo descarregada da proveta pelo sifào. Logo que a essência atinja o pequeno tubo, situado na parte superior esquerda do aparelho, sai para o exterior, o que permite recolhê-la à medida que se separa, evitando-se, assim, a substituição do vaso quando estiver cheio, como acontece com os recipientes florentínos. 4.2.1.5. Por funis ou ampolas de decantação Fig. 15. Ampolas de decantação São instrumentos de vidro, de forma variável, como mostra a Fig. 15, e que servem, exclusivamente, para separar líquidos imiscíveis. Estes aparelhos têm um orifício na parte superior, por onde se introduzem os líquidos, o qual é fechado por uma rolha de vidro. Deste modo, torna--se possível agitar os líquidos neles contidos, operação esta muito utilizada quando se pretende extrair um sólido de uma solução por um outro solvente. Após repouso, as duas fases líquidas separam-se por ordem das respectivas densidades, podendo, então, decantar-se, facilmente, a camada debaixo, para o que basta retirar a rolha da ampola e abrir a torneira existente na parte inferior desta, deixando escorrer o líquido até que a superfície de separação das duas fases atinja o orifício de saída. 4.2.2. EXPRESSÃO É uma operação destinada a separar de um corpo sólido ou de consistência mole os líquidos nele existentes. Em geral, pratica-se com o fim de aproveitar os líquidos separados, rejeitando-se, quase sempre, a parte sólida, que se designa por marco ou resíduo. A expressão é frequentemente utilizada nos laboratórios farmacêuticos e na indústria, podendo representar a operação principal, como na preparação dos sucos vegetais e óleos. Muitas vezes, porém, reveste-se do carácter de operação acessória, sendo empregue como tal quando se faz uma solução extractiva, para se recuperar parte do líquido que fica sempre a embeber o corpo submetido à extracção. Trata-se de uma operação puramente mecânica, em que se submete o produto a espremer a uma pressão que obrigue os líquidos nele contidos a fluírem para o exterior. Naturalmente que a maior ou menor facilidade com que um corpo cede os líquidos 47 que constituem os respectivos sucos celulares depende da sua textura e, por conseguinte, o grau de compressão a aplicar para se conseguir uma expressão conveniente dependerá da natureza do material a tratar. Deste modo, é de esperar que as substâncias polposas ou moles e os vegetais herbáceos, dada a relativa fragilidade das suas paredes celulares, não necessitem de ser sujeitos a tão fortes pressões como os produtos de textura compacta para cederem os líquidos que contêm. A expressão é, em regra, praticada a frio, devendo, em casos especiais, ser feita em aparelhos aquecidos, e, além disso, pode ser executada manualmente ou por meio de prensas. 4.2.2.1. Expressão manual Este processo pode apresentar duas variantes, consistindo a primeira em esmagar a substância a espremer com a mão. Aplica-se a casos muito restritos, como na preparação de sucos de amoras e groselhas, sendo estes frutos transformados numa pasta por pressão manual, completando-se depois a expressão por um processo mecânico. A segunda variante consiste em encerrar o material num tecido apropriado, apl icando-se, seguidamente, uma torção progressiva nas extremidades daquele, o que obriga o líquido a abandonar o sólido e escorrer para o exterior do invólucro de pano, sendo recebido num recipiente colocado por baixo. Se bem que este processo de expressão não possa ser considerado tão eficiente como os que utilizam as prensas, c, no entanto, bastante utilizado como operação acessória na preparação de soluções extractivas. Na realidade, sempre que se submete um produto vegetal a uma extracção com um solvente, completada a operação apenas se obtém uma fracção do volume de líquido inicialmente adicionado à droga, pois, encontrando-se esta mais ou menos seca, fixa, por embcbição das suas células, uma parte importante do solvente. Tal facto resultaria num prejuízo considerável se nos limitássemos a aproveitar o líquido que sobrenada o sólido e desprezássemos aquela parte que fica retida pelas partículas da substância extraída. Esse é o motivo porque a preparação de qualquer solução extractiva, seja um decocto, macerado ou tintura, deve ser sempre completada com a expressão do marco, islo é, da parte da droga submetida ao processo extractivo e que não foi dissolvida, a fim de se recuperar o líquido por ela retido. Esta operação pode ser feita vantajosamente por meiosmecânicos, mas no caso de preparações em muito pequena escala, em que o marco a espremer pesa, no máximo, algumas dezenas de gramas, é evidente que o processo de mais fácil e prática execução é, precisamente, a expressão manual por torção. 48 4.2.2.2. Expressão mecânica Exceptuando o caso de o resíduo a espremer ser diminuto, a expressão deve ser feita por um processo mecânico, o qual é mais eficiente e or i gi na maior quantidade de l íquido. Os aparelhos utilizados na expressão mecânica são chamados prensas* das quai s exi stem numerosos modelos, adequados a cada caso, permitindo operar a frio ou a quente e capazes de exercerem, por vezes, pressões mui to consideráveis, e que se podem dividir em dois lipos distintos: as prensas de parafuso e as prensas hidráulicas. 4.2.2.2.1. Prensas de parafuso A prensa de COLLAS (Fig. 16) representa o tipo mais simples de prensa de parafuso, tendo sido muito utilizada na oficina farmacêutica. É constituída por dois ci l i ndros concêntricos apoiados num suporte, sendo o i nter i or perfurado e de diâmetro menor que o situado externamente. O parafuso que exerce a pressão termina por um disco justo ao ci l indro interior, sendo aquele obrigado a subir ou descer ao longo da prensa conforme o movimento que se imprime ao volante que acciona o parafuso. A substância a espremer é envolvida num tecido resistente, a fim de evitar que a pressão exercida force as partículas a passarem através dos orifícios do ci l indro perfurado c. eventualmente, os obstruam, sendo então colocada no ci l indro interno. Feito isto, desce-se o disco accio- nando o volante da prensa, de modo que a pressão exerci da sobre a substância vá aumentando progressivamente e actue de modo uniforme sobre toda a superfície do corpo a espremer, o qual deve ser disposto na prensa em camadas uniformes que ocupem todo o cilindro. A medida que a pressão vai actuando, o líquido escorre para o espado entre os dois cilindros e sai pelo bico da prensa, sendo recolhido num vaso colocado por baixo deste. A Fig. 17 mostra um outro modelo de prensa de parafuso, mais poderoso do que o anteriormente descrito. A diferença fundamental entre estes dois aparelhos reside na circunstância de a prensa de dupla ai\ão (Fig. 17) ter uma roda dentada acopulada ao parafuso. Assim, quando este atinge o fim do seu curso e já não desce mais por acção do volante, pode apl icar-se uma pressão suplementar movendo a mani vela l ateral , que, fazendo girar a roda dentada soldada ao parafuso, obriga este a deslocar-se para baixo, aumentando, por isso, a pressão anteriormente exercida sobre o material colocado na Fig. 16. Prensa de COLLAS 49 Quando se verifique que não há mais aumento de pressão por accionamento da alavanca como atrás se descreve, esta é retirada da posição inicial A, colocada conforme se vê na Fig. 18 e novamente accionada para trás e para diante, conseguindo-se, deste modo, um apreciável aumcnlo da força aplicada sobre o material. Acabada a operação, querendo subir o parafuso para poder retirar o produto espremido e colocar outra carga na prensa, removem-se as peças de aço terminadas em forma de cunha (B) que se projectam sobre a superfície do anel que rodeia o parafuso A, rodam-se e tornam-se a colocar nos respectivos orifícios, Como as cunhas terminais destas peças ficam, agora, colocadas ao contrário, quando se puxa a alavanca na direcção do operador o anel funciona como roda l i vre, mas ao fazer-se o movimento oposto o parafuso anda para cima e, portanto, a pressão diminui. Qualquer que seja o lipo de prensa de parafuso considerado, há certos pormenores de construção a respeitar paru que o aparelho funcione eficientemente. Assim, é de mencionar que a rosca do parafuso deve apresentar as superfícies das espirais superior e inferior paralelas e não convergentes e terminando em ponta aguçada, como acontece nos parafusos vulgares. Além disso, o bloco da prensa não deve estar ligado à extremidade do parafuso, para que aquela se mantenha imóvel quanto este é accionado, e as partes interiores do aparelho serão estanhadas ou de aço inoxidável para evitar reacções com os taninos e ácidos porventura existentes no material a espremer. É necessário, ainda, que o parafuso exerça a pressão bem no centro do disco terminal, a f i m de se evitar que o aparelho sofra avarias. Existe um outro modelo de prensa, denominado prensa diferencial de dupla acção (Fig. 18), que permite obter pressões ainda mais elevadas do que as fornecidas pela prensa de dupla acção, com a vantagem de o seu accionamento exigir um esforço menor ao operador. O material a espremer é colocado dentro de um saco de tecido resistente e posto no cilindro perfurado. A pressão inicial é aplicada por uma alavanca de ferro que encaixa na cabeça do parafuso A e se move para trás e para a frente. Cada movimento na direcção do operador faz girar o parafuso e obriga a descer o disco a ele ligado na extremidade inferior, mantendo-se a pressão assim aplicada durante o recuo da alavanca, graças a um disposi tivo de roda l ivre. Flg. 17. Prensa de parafuso de dupla acção Fig. 18. Prensa diferencial de dupla acção 50 4.2.2.2.2. Prensas hidráulicas As prensas deste tipo apenas são usadas em instalações à escala industr ial , podendo espremer uma grande quantidade de material com a maior efi ci ência c um dispêndio mínimo de trabalho, baseando-se o seu funcionamento na pertei ta elasticidade dos líquidos, expressa pelo conhecido princípio de Pascal. Nestas circunstâncias, quando dois cilindros A e B, contendo um f l ui do qualquer (' ) , estão ligados por um tubo (Fig. 19). toda a pressão exercida sobre a superfície do líquido em A é transmitida integralmente e em todas as direcções ao l íquido encerrado no (ubo de ligação e, desle, ao líquido no ci l indro 6. Se os dois ci l i ndros ti verem a mesma secção, é evidente que a (orça ou pressão aplicada em A será a mesma que se transmitirá a B: admitamos, porém, que o ci l indro B icm uma área da base t O vezes superior à de A. Sendo a pressão, como se sabe, a força exercida por unidade de superfície, fácil se torna concluir que a torça que se exerce em A se toma, efectivamente, 10 ve/es superior em fl. O mecanismo que opera estas prensas esiá representado na Fig. 19. Fa/endo subi r o pistão em A por acção da respectiva alavanca, o óleo é aspirado do reservatório f através da vál vula C. que impede, depois, que o óleo volte para trás. O abaixamento do pistão força o óleo a passar para o ci l indro fi, sendo impossível o seu retrocesso mercê da válvula D. Operando a alavanca, o óleo é continuamente bombeado para B, o que obriga o pislào H a subir, comprimindo o material colocado na plataforma G contra o anteparo /. Terminada a operação, di mi nui --se a pressão na prensa abrindo-se uma torneira, o que faz com que o óleo abandone o cilindro B e retome para o reservatório /' e, como consequência disto, o pistão H descerá ate ati ngi r o seu curso mais baixo. No mercado encontram-se vários modelos destas prensas, usadas, principalmente, na preparação industrial de óleos obtidos por expressão de frutos ou sementes. Uns e outros são previamente esmagados em moinhos de rnós ou rolos, colocando-se, então, a massa assim obtida em seiras de cairo, as quais são, depois, empilhadas na prensa e convenientemente espremidas. C) O fluido geralmente usado nestas prensas é um óleo. que serve de l ubr i f i cante e transmissor da pressão. Fig. 19. Diagrama de uma prensa hidráulica 51 Dadas as suas dimensões e capacidade, estes tipos de prensas raramente são uti lizados para espremer os marcos resultantes das soluções extractivas farmacêuticas. No entanto, existe um moi>'o de prensa para trabalho em pequena escala, próprio para espremeras drogas uti l í/adas na preparação de tinturas, o qual incorpora o princípio do parafuso e da prensa hidráulica. Uma prensa deste tipo está representada na Fig. 20. O material a espremcr L colocado no ci l i n dro perfurado, fazendo-se descer o disco compressor da extremidade do parafuso accionando o volante. A pressão adicional necessária para a expressão com pleta do marco é aplicada movendo as alavancas situadas à direita, que, por sua vez, fazem girar outro parafuso, o qual aplica uma pressão ao líquido encer rado no pequeno e estreito cilindro inferior, em cujo interior existe um pistão. Como o ci l i ndro perfurado ende se colocou a droga nasce na extremidade supe rior do pistão, este, ao subir, comprime a substância centra o disco ligado ao parafuso e, assim, se realiza Fjg_ 20 Prensa para {inturas accío_ uma expressão bastante eficiente. nada por parafuso e pressão hidráulica 4.2.2.3. Prática da expressão Na expressão mecânica de qualquer substância devem respeitar-se certas condições para que a operação se realize com o máximo rendimento e os líquidos espremidos não sejam alterados. São os seguintes os principais factores a que se deve atender ao praticar uma expressão: 1) E necessário que o material de que é fabricada a prensa .seja compatível com a substância a espremer. Deste modo, deve ter-se em consideração que o ferro reage com os taninos existentes em muitos vegetais, e nesse caso impõe-se a utilização de prensas estanhadas ('} ou esmaltadas. No caso da preparação de sucos acentuadamente ácidos recomenda-se empregar prensas de aço inoxidável. 2) O material herbáceo deve ser submetido a uma contusão prévia, a fim de se fenderem as respectivas paredes celulares, o que facilita a expressão. Feito isto, pode ser colocado directamente na prensa, não necessitando ser envolvido em tela. 3) Toda a substância a espremer que esteja reduzida a pó deve ser envolvida num tecid» resistente e só então colocada na prensa, procurando-se, com isto, evitar a obstrução dos orifícios do cilindro interno do aparelho pêlos fragmentos do produto sujeito à operação. C) Não devem utilizar-se com algumas drogas, como as amoras. 52 4) A substância deve ser colocada na prensa de modo a formar uma camada uni forme, isto é. lendo igual espessura em toda a superfície do ci l indro. 5) A pressão deve ser aplicada lenia e progressivamente, de modo a evi tar que o tecido envolvente do material a espremer se rompa. 6) A pressão deve ser uniforme e intermitente, só se aplicando nova força depois de ter cessado o escoamento do l iquido libertado pela pressão anterior. 7) Ao atingi r -se o l imi te da pressão dada pelo aparelho, deve deixar -se este em repouso durante algum tempo, mas manlcndo-se a pressão, para se oblcr o máximo de rendimento cm líquido. 8) Tratando-se de materiais que or iginem sucos viscosos, deve misturar-se-lhes uma substância sólida, como pulha cortada e lavada ou casca de arroz, o que faci l i ta o escoamento dos sucos com tais caracteríslicas. 9) Quando a substância que se prelende obler por expressão é sól ida ã temperatura ambiente no local onde se pratica a operação, é necessário ut i l i /ar prensas com pralos e disco compressor convenientemente aquecidos, para que ela funda e possa escorrer livremente. 4.2.3. CENTRIFUGAÇÃO É um» operação destinada a separar sólidos de líquidos ou líquidos não mi.scíveis. Efectua-se uti l i zando aparelhos especiais — as centrífugas — que fazem a separação, por meio de força centrífuga, de duas ou mais substâncias de densidades diferentes, devendo uma delas ser. necessariamente, um líquido. A centrifugação pode ser praticada com u fim de se isolar um sól ido em suspensão num líquido, operação correntemente praticada nos laboratórios de anál ises bioquímicas para se conseguir, por exemplo, um sedimento de urina. Outras vezes execu Ia-se para se obter um líquido límpido, quando a fi l tração através de papel ou de outra membrana porosa não é aplicável, devido ao facto de o sólido a separar, por ser de natureza gotnosa ou gelatinosa, obstrui r os poros da superfície filtrante. A cenirifugacáo úti l i /a-se, ainda, para desfazer emulsões tantas vezes formadas durante os processos de extracção. 4.2.3.1. Tipos de centrífugas As centrífugas de laboratório são. em regra, accionadas por um motor eléctrico, colocado na base, donde emerge um eixo vertical sobre o qual assentam os vários tipos de cabeça ou rotor, que está montado dentro de uma caixa metálica fechada. Fïsla tem. habitualmente, uma lampa na parte superior e consti tui um disposi tivo destinado a proteger o operador contra os fragmentos de vidro, resultantes do estilhaçamento dos 53 tubos, ou de metal, provenientes da própria centrífuga, caso esta se avarie quando em funcionamento. As ccnirífugas são fabricadas em diversos tamanhos, desde os modelos laboratoriais, cujos tubos comportam no máximo cerca de 200 ml, até aos grandes modelos utilizados na indústria. As centrífugas usadas nos laboratórios podem ser equipadas com três tipos de cabeça. O modelo mais vulgar é o de cabeça vertical, representado na Fig. 21, em que os tubos de vidro são colocados em suportes metálicos, tendo no fundo uma almofada de borracha, estando aqueles soldados a gonzos que se apoiam sobre ranhuras abertas no rolor. Como o centro de gravidade está situado abaixo dos gonzos, os tubos mantêm-se verticais quando a centrífuga está em repouso, mas logo que o rotor comece a girar vão-se movendo sobre os gonzos, até atingirem a horizontalidade, retomando a primeira posição logo que a centrífuga pare. O material a separar é obrigado, nestas centrífugas, a atravessar a camada líquida em toda a sua extensão até atingir o fundo do tubo, onde se deposita. Em resultado disto, há um aumento de concentração de partículas sólidas próximo do fundo durante a centrifugação, de que resulta uma certa interferência recíproca entre elas. Estes factos representam outros tantos defei tos inerentes a este tipo de centrífugas, o que torna, por vezes, a sedimentação do sólido incompleta, se bem que uma centrifugação longa e feita a alta velocidade possa, em certos casos, remover os inconvenientes apontados. Por outro lado, as centrífugas de cabeça vertical apresentam a vantagem de per- Fig. 22. Centrífuga com cabeça cónica mitirem o uso de tubos gradua dos, próprios para a medição do volume dos sedimentos obtidos, pois estes depositam-se regularmente no fundo dos tubos. Outro tipo de centrífuga é o de cabeça angular ou cónica, no qual o rotor é um tronco de cone com orifícios onde encaixam os suportes metálicos para os tubos, os quais formam, geralmente, um ângulo de 45-50° com o eixo do aparelho. Nestas centrífugas (Fig. 22) os tubos mantêm sempre a posição angular, sendo possível Flg. 21. Centrífuga de cabeça 54 obter-se com elas maiores velocidades do que com as do modelo anter i or , r esul tando daí urna melhor sedimentação. Além disso, cm vê/ de as par tículas atravessarem iodo o comprimento do tubo para sedimentarem, como acontece com y s centr ífugas de cabeça vertical, deslocam-se neste caso segundo um ângulo de 45-5(1", chovam contra as paredes do tubo e descem para o fundo, como se mostra na Fig. 23. Uma vê/ que o trajecto através do líquido é menor c a resistência ao atr i to das partículas sobre as paredes do tubo é. geralmente, pequena, a sedimentação torna-se mais fácil e rápida. É este. al i ás, o mol ho por que alguns sólidos l ïoculentos e tin;unente divididos, difici lmente sedimentáveis numa centrífuga de cabeça ver ti cal . deposi tam sem di f i cul dade quando submetidos à centr i fugação num rotor angular. Hste tipo de aparelho nào serve, contudo, para a mediçãovolumétrica dos sedi mentos, pois estes. c'imo a |-ig. 13 mostra, depositam-se formando uni ângulo com o ei vo do lubo. O terceiro tipo c representado pelas centrífugas de cesto (Fig. 24) . usadas, sobretudo, para separ ar os cr i stai s das respectivas águas-màes, ser vi ndo ai nda para os secar. O cesto é consti tuído por um recipiente ci l índr ico, geralmente perfurado, que roda dentro de uma câmara onde se j unta o l íquido separado, que é depois reti rado para o exter ior através cio tubo lateral que se si tua, no caso da Fig. 25. na parte di rei ta do aparelho. A fim de se reter o sólido no interior do cesto, este deve ser previamente forrado com papel dç f i l t r o. rede de arame de malhas mui to apertadas ou qualquer outro material adequado. Fstas centr ífugas, no entanto, só trabalham bem com sedimentos cr i stal i nos cujas partículas tenham dimensões ra/.oáveis. Na real idade, se o produto a sedimentar c de nature/a gelatinosa, depressa obstruirá os poros do material filtrante que tenha sido uti l i zado para forrar o cesto, de modo que a fi l tração, a parti r de cerlo momento, é retardada ou cessa por completo. Em casos destes deve usar-se um césio sem or i fíci os, como o da Fig. 25. A suspensão a eent r i fugar é introduzida lenta mas cont i nuamente pela parte i nter i or do cesto, deslocando-se as partículas sól idas para a per i fer i a, onde se deposi tam sobre as Super,ic'.e u\/re rotaçã Camr.ho seguido pela Ui.pert.ci e livre ern repouso Seaim.ertj ern ângulo Fig. 23. Sedimentação numa centrífuga de cabeça cónica Fig. 24. Centrífuga de césio 55 paredes, fluindo o líquido límpido pela parte superior para a câmara de drenagem. Quando a camada do sedimento depositado sobre as paredes do césio atinge proporções consideráveis, o liquido começa a sair turvo e, nessa altura, é necessário interromper a centrifugação e proceder à limpeza do aparelho. Por vezes, utilizam-se centrífugas especiais. Assim, emprega-se uma centrífuga aquecida para clarificar líquidos viscosos ou quando a substância que se pretende separar tem um ponto de fusão superior à temperatura ambiente, como acontece com a gordura do leile, cuja dosagem se faz centrifu-gando a quente aquele produto, depois de t r atado com ácido sulfúrico. Existem também centrífugas Sedimento refrigeradas que se utilizam para centrifugar produtos biológicos, operando-se a temperaturas capazes de inibirem as acções enzimáticas susceptíveis de alterarem os referidos produtos. Estes aparelhos servem, ainda, para separar substâncias que apenas se mantêm sólidas a baixas lemperaturas ou para obter os produtos formados numa cristalização fraccionada a diferentes temperaturas, como, por exemplo, no caso das proteínas do soro sanguíneo. O processo de arrefecimento mais vulgarmente usado nestas máquinas é um sistema de compressão e expansão, estando a serpentina de evaporação colocada no interior do aparelho. A Fig. 26 representa o diagrama de uma supercentrífuga SHARPLES, tipo centrífuga contínua, que serve para separar sólidos de líquidos e desfazer emulsões. Esta centrífuga, ao contrário do que é usual, é movida por um motor colocado na parte superior, verificando-se a separação na parte móvel, espécie de panela, que eslá suspensa do eixo ligado ao motor. O material a centrifugar entra pela parte inferior do aparelho e emerge da parte superior deste. Durante o trajecto ao longo da câmara de separação o material é submetido a uma força centrífuga relativa da ordem de 62 000 G, de modo que, ao atingir a saída, deu-se a sedimentação das partículas que estavam em suspensão. As ultracentrífugas constituem um outro tipo de centrífuga especial que se caracteriza pelas altas velocidades que é capaz de desenvolver. De facto, tais máquinas, que em geral estào equipadas com um rotor relativamente pequeno, podem Saída do líquido Fifl. 25. Sedimentação numa centrífuga de cesto não perfurado 56 atingir mais de 100000 r.p.in, c exercem forças da ordem de l mi lhão de G. São, por isso, usadas na investigação de colóides e para determinar o tamanho das partículas e o peso molecular de certos compostos, como as proteínas e ácidos nuclcicos, por observação directa ou indirecta do ritmo de separação das partículas em solução ou em suspensão. i i r ; £s=>i Motor — i i j j j S i . ü . ^ 4.2.3.2. Cálculo da força centrífuga desenvolvida por uma centrifugadora Passados em revista os principais tipos de centrífugas utilizadas no trabalho laboratorial, consideremos, agora, al guns aspectos teóricos da forca centrífuga que const i tui , no fundo, o pri ncípi o sobre que se baseiam as máquinas que acabámos de descrever. Numa imagem bastante simples, poderemos di/er que a força centrífuga é representada por um peso f i xado na extremidade de um f io girando à vol ta de um eixo. Ela iguala a força, di r i gi da para fora do círcul o descri to na sua rotação, que o peso exerce sobre o t i o, enquanto LI força centrípeta, que se lhe opõe, corresponde á força que o fio exerce sobre o mesmo peso puxando-o para dentro e o mantém na sua trajectória circular. A força centrífuga pode ser expressa em termos de múl t i pl os da força gravitacional. G, e actua sempre ern direcção perpendicular ao ei xo de rotação. No caso de este ser vertical, como acontece nas centrífugas de laboratório, o peso do corpo que gira torna-se insignificante quando a força centrífuga relativa é igual ou superior 25 G. De facto, nestas condições o vector resul tante da torça cent rí f uga que pux a o corpo para fora c o peso de \ g, actuando para baixo, é equi val ente a 25,09 g ou 25,02 G, o que corresponde apenas a um acréscimo de 0.08% sobre a força centrífuga, tomada i sol adamente. Ora, como as centrífugas usadas desenvolvem sempre torças centrífugas rel ativas muito superiores a 25 G, na prática só se consideram aquelas, despre/ando-se o efeito do peso do corpo, uma vc?. que quanto maior for a força centrífuga desenvol vi da pel a máquina mui s o vector se aproxima da normal ao ei xo de rotação (Fig. 27). A força centrífuga pode cal cul ar-se a partir da expressão: - Suporte tntrada do l í qui do Fig. 26. Diagrama de uma supercenlrífuga Sharples F = R @2 (1) 57 em que F é a força centrífuga, M a massa do corpo rolante, (O a velocidade angular, e r representa a distância que vai do eixo de rotação ao centro de gravidade do corpo. Fazendo as necessárias substituições, a equação (1) pode transformar-se nesta outra: F' =0,00001117 M r N2 (2) representando F' a força centrífuga total, expressa em G, M a massa do corpo rolante, em g, N a velocidade de rotação em revoluções por minuto, tendo r o significado acima referido. Força centrífuga =25 G = 25 g ——— ____ Vector = 25,02 g Fig. 27. Força centrífuga Muitas vezes usa-se uma oulra grandeza chamada força centrífuga relativa (F. C. R.), a qual se define como o número de gravidade G que aclua sobre uma massa girando à volla de um eixo num determinado raio e velocidade. A força centrífuga relativa pode ser calculada a partir da equação (2), desde que se tome para valor de M a unidade. Assim lemos que: F. C. R. = 0,00001117 r N2 (3) Dado que a F. C. R. apenas depende do raio e da velocidade da centrífuga, Iodas as partículas, qualquer que seja a sua forma, massa e densidade, terão, necessariamente, a mesma F. C. R., sem que isso queira significar que depositarão todas ao mesmo lempo. Na realidade, admilindo que elas parlem Iodas do mesmo ponlo, as de maior densidade serão as primeiras a sedimenlar, já que a força cenlrífuga lolal depende
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