SISTEME DISPERSE II FENOMENE FIZICE

CUPRINSFENOMENE ELECTRICE FENOMENE OPTICEFENOMENE FIZICE DE LA NIVELUL INTERFEELOR

SALIVA = SISTEM DISPERSSoluie de electrolit cu compoziie chimic complex, heterogen.Asigur mediul de desfurare a tuturor proceselor fizico-chimice de la nivelul cavitii bucaleInflueneaz rezultatele metodelor de tratament stomatologic

ENERGIA LIBER SOLUIA DE ELECTROLITNumr de moli

Potenialul de electrodSoluie + electrod potenial de electrod

M M+z + ze-

Electrodul de HidrogenDimoftache i Herman, 2003 H2 H+ + e-

Pila electricDG = DWch + DWel = 0 DE = E2 - E1

Dac cei doi electrozi sunt constituii din acelai metal, E10 = E20, atunci:M | MA1 || MA2 | M

Potenialul redoxpermite msurarea capacitii unui sistem de a dona sau primi electroni, considerai ca material de schimb pentru diferite reacii chimice. Un sistem are potenial redox atunci cnd conine simultan dou tipuri de grupri distincte care nu interacioneaz chimic ntre ele: gruparea oxidant (Ox) care cedeaz electroni i gruparea reductoare (Rd) care primete electroni. oxidarea nseamn pierdere de electroni, iar reducerea nseamn ctig de electroni.Ox + ze- Rd

DEredox = - DGredox o reacie spontan (DG < 0) poate produce un transfer de electroni liberi de la un sistem cu Ered mai mic spre un sistem cu Ered mai mare = lanul respirtor (sinteza de ATP)

Coroziunea metalelorCoroziunea = procesul de degradare n suprafa a metalelor prin angajare n reacii chimice, electro-chimice sau biologice Coroziune metalelor depinde de pH-ul soluiei:domeniul de coroziunedomeniul de imunitatedomeniul de pasivitatePrincipalele forme de coroziune:Uniform (A)Punctiform (B)Fisurant (C)

Galvanismul bucalEremia, 1990

Circuite electrice bucalePag. 222 Eremia, 1990Fenomene de bimetalism bucal: sursa de cureni electrici care pot accelera fenomenele de coroziune a pieselor metalice

Fenomene opticeRefracia devierea direciei de propagare a razei de lumin la nivelul interfeei (dioptru plan). Legea Snellius-Descartes coreleaz unghiul de incidena (i) i unghiul de refracie (r) cu indicele de refracie:

Activitatea optic proprietatea de a roti planului de vibraie al luminii polarizate:

Absorbia proprietatea de a capta energia radiaiei incidente prin interacia cu atomii sau moleculele constituente. Legea Bouguer-Lambert-Beer:

Factorii care influeneaz ABSORBIA LUMINII temperatura prin agitaie termic se reduce numrul dimerilor din soluielungimea de und a radiaiei fiecare specie molecular (atomic) are un maxim de absorbie caracteristic.pH-ul poate modifica forma de existena a unei molecule dizolvate, monomer sau dimer, cu schimbarea spectrului de absorbie.interaciile electrostatice dintre moleculele de solvent i cele de solvitconcentraia soluiei cresc interaciile ntre moleculele de solvit ce favorizeaz formarea de dimeri (efect invers creterii temperaturii).

Fenomene de suprafa Tensiunea superficial: realizarea unei creteri de suprafa necesit un aport energetic proporional cu variaia acestei suprafee:dW = sdSs = coeficient de tensiune superficial

< s > SI = N/m = J/m2Scade cu creterea temperaturii (s = 0 la temperatura de fierbere)Depinde de natura lichidului i de natura fazei cu care se interfaeaz

Fenomene de capilaritateUdarea procesul fizic de interacie superficial lichid-solid. unghiul de racord (q ) legea Young-Dupr:

dac gsv gsl > 0, q = (0; 90) lichidul ud solidul.dac gsv gsl 0, q = [90; 180] lichidul nu ud.dac gsv gsl > s, cos q > 1 imposibil pictura nu rmne n echilibru i lichidul se ntinde ntr-un strat subire, monomolecular pe solid = udare perfect.gsvgsls

Legea LaplaceLegea Laplace stabilete legtura dintre tensiunea dezvoltat ntr-o membran sau pelicul i presiunea exercitat asupra ei. In cazul general al unei interfee (pelicule) de curbur variabil, atunci presiunea exercitat n unitatea de suprafa n acea zon este:

Legea LaplaceIn cazul unei bule de aer de raz R aflat ntr-un lichid se exercit asupra stratului superficial o diferena de presiune:p = pin pextEnergia necesar meninerii bulei de aer este:

unde inem seama c volumul V = 4pR3/3, iar prin derivare: dV = 4pR2dREnergia de meninere este egalat de energia de suprafa:dW = s dS = s 8pR dRunde S = 4pR2, iar prin derivare: dS = 8pR dREgalnd cele dou expresii obinem:p 4pR2 dR = s 8pR dRdeci:Rpextpin

Surfactantul alveolarColapsul alveolelor este mpiedicat prin modificarea tensiunii superficiale a surfactantului

Surfactantul alveolar

Forma celulelor

Rolul tensiunii superficiale n retenia plcii dentare

Tensiunea superficial a soluiilors = s0 - substana dizolvat nu modific tensiunea superficial a solventului (ex. zahr n ap);s > s0 - substana dizolvat mrete tensiunea superficial a solventului (ex. soluii apoase de electrolii);s < s0 - substana dizolvat micoreaz tensiunea superficial a solventului (ex. soluii apoase de substane organice polare, amfifile). Aceste substane se numesc tensioactive.

Ageni tensioactiviOrganismul uman dispune de dou categorii mari de ageni tensioactivi:substane care acioneaz n mod secundar ca ageni tensioactivi (catabolii acizi), scad tensiunea superficial a mediilor n care se afl i favoriznd procesele de permeabilitate membranar.substane care dein un rol dedicat n scderea tensiunii superficiale (acizii biliari, sruri biliare solubile n ap) determin scderea tensiunii superficiale a chimului gastric i emulsionarea grsimilor, sunt astfel mai uor atacate de ctre lipaza pancreatic

SorbiaABSORBIA = sorbie de volum ADSORBIA = sorbie de suprafaFenomenele de adsorbie depind de starea de agregare a celor dou faze aflate n contact la limita crora se modific concentraia componentului cu particule mobile. Adsorbia pe adsorbanii solizi a substanelor dintr-o soluie se face difereniat, n funcie de tria interaciei electrostatice dintre particule de substan i moleculele constituente ale adsorbantului. Metoda de separare selectiv a componentelor unui amestec prin adsorbie pe substrat adsorbant solid se numete cromatografie (Mikhali Tswett, 1906)

Cromatografia pe hrtie