sistemas heterogeneos 3
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• Velocidad de disolución.
• Estabilidad física de las suspensiones.
• Facilidad de untar de ungüentos y cremas.
• Facilidad de mezclado de excipientes.
• Evitar segregación en proceso.
• Uniformidad de dosis en la forma farmacéutica.
Importancia
Dimensiones de las partículas en sistemas farmacéuticos dispersos
Tamaño de partícula,
Diámetro
Ejemplos
Micrómetros
µm µm = 10-6m = 10-4cm = 10-3mm
0.5-10 Suspensiones, emulsiones finas
10-50 Partículas de emulsiones gruesas,
partículas de suspensiones
floculadas
50-100 Rango de polvos finos
150-1000 Rango de polvos gruesos
1000-3360 Gránulos
a) MÉTODOS DIRECTOS. a.1 RETENCIÓN POR TAMICES.
a.2 MICROSCÓPICO.
b) MÉTODOS INDIRECTOS. b.1 ADSORCIÓN DE GASES.
b.2 TÉCNICA DE IMPACTACIÓN.
b.3 CONTADORES AUTOMATIZADOS.
b.4 MÉTODOS POR SEDIMENTACIÓN
b.5 Otros
Diámetro de proyección: (dp)
Diámetro de una esfera que tiene la misma superficie que la de la partícula cuando ésta se observa en el microscopio en una dirección perpendicular a su posición más estable.
Diámetro superficie :(ds) Diámetro de una esfera que tiene la misma superficie que la que tiene la partícula.
Diámetro volumen (dv): Diámetro de una esfera que tiene el mismo volumen que el que tiene la partícula.
Diámetro de Stokes (dSt): Diámetro de una esfera que tiene la misma velocidad de sedimentación que la partícula en cuestión.
Diámetro de una esfera que posea la misma relación de superficie/volumen que la partícula en cuestión.
Diámetro esférico equivalente (dvs)
• Para cada fracción de tamaños se puede hallar el número de partículas si se conoce su densidad, diámetro de volumen y áreas específica entre otros.
Número de partículas.
DIÁMETRO MEDIO ARITMÉTICO
n
ndda
3
3
n
nddV
( 1 )
DIÁMETRO MEDIO DE VOLUMEN ( 2 )
DIÁMETRO MEDIO VOLUMEN SUPERFICIE
2
3
nd
nddVS ( 3 )
3
4
nd
nddW
DIÁMETRO MEDIO DE SUPERFICIE
n
ndds
2
( 4 )
DIÁMETRO MEDIO DE PESO ( 5 )
6
pddvs
DIÁMETRO ESFÉRICO EQUIVALENTE ( 6 )
SUPERFICIE ESPECÍFICA
partículas las de total Peso
partículas las todas de total SuperficieWS
VS
Wd
S
6 ( 11 )
( 10 )
b) TAMAÑO. a) FORMA.
c) RUGOSIDAD. d) ESFERICIDAD.
f) DENSIDAD.
e) POROSIDAD.
g) DUREZA. h) AREA SUPERFICIAL.
i) FUERZAS ELÉCTRICAS
La forma de una partícula irregular, se expresa a través del factor de forma, que es independiente del tamaño de partícula.
a) FORMA.
Es el área superficial de una esfera de un volumen igual al de la partícula dividida por el área superficial de la partícula.
c ) ESFERICIDAD
• Para una esfera:
= 𝟔 𝒚 = 𝟏
• Estos valores cambiarán a medida que la partícula se aleje de la forma esférica, lo que disminuye la posibilidad de fluir por lo que tenderán a aglomerarse y compactarse.
• Calcular el factor de forma y la esfericidad de un paralelepípedo truncado.
S= 25 cm2, a= 10 cm, a; a’ = 15 cm
EJEMPLO:
𝑨𝒑 = 𝑺 + 𝒂 + 𝟐𝒂′ 𝑺 + 𝑺𝟐 + 𝑺(𝒂′ − 𝒂)𝟐
𝑽𝒑 = 𝑺𝒂 + 𝒂′
𝟐
e) POROSIDAD Porosidad total:
Vt
Vp
Vt
VpVttotal
1 ( 14 )
Interporosidad:
Vt
Vg
Vt
VgVter
1int ( 15 )
Volumen particular Vp
Volumen intraparticular
Volumen granular (Vg)
Vt = Volumen partículas + Volumen interparticular + Volumen intraparticular
Partículas muy densas fluyen libremente.
e) DENSIDAD.
Densidad real (o verdadera): Se obtiene de dividir la masa del polvo por el volumen real y verdadero del mismo.
Densidad granular: Se define por la relación entre la masa del polvo y el volumen granular.
Densidad total: Es el resultado de dividir la masa de polvo por su volumen total.
f) DUREZA.
Estructura interna.
Unión química predominante.
Distancia radial.
Tamaño relativo de átomos y moléculas.
A MAYOR DUREZA
DISMINUYE POSIBILIDAD DE
DEFORMACIÓN Y DE ADHERENCIA
MEJORES CONDICIONES DE FLUJO Y AUMENTO DE LA POROSIDAD
DE SUS LECHOS
• Está relacionada con el tamaño de partícula.
• Su aumento supone una capacidad aumentada para:
g) ÁREA SUPERFICIAL
Captación de gases por adsorción.
Fijación de humedad.
Reactividad química.
Velocidad de disolución.
Atracción sobre partículas vecinas.
Actividad electrostática.
• Conexión a tierra.
• Trabajar en medio húmedo.
• Modificar el tratamiento de los materiales o elegir otros materiales de construcción.
h) FUERZAS ELÉCTRICAS.