Propiedades quimicas

Propiedades cristalinas

Hay muchas sustancias medicamentosas que pueden existir en más de una forma cristalina, esto es polimorfismo. Dentro de estas formas, la ordenación espacial es totalmente diferente. Una misma sustancia medicamentosa en formas distintas tendrá propiedades diferentes.
Puede ocurrir que no se obtenga un polimorfo puro, sino que en la red del cristal quede atrapadodisolvente en una cantidad estequiométrica, esto origina un solvato o pseudopolimorfo, si ese disolvente es el agua se denomina hidrato.

Obtención de polimorfos

1. Manipulando adecuadamente los índices de cristalización
2. Naturaleza del disolvente
3. Temperatura
4. Velocidad de enfriamiento
5. Agitación
6. Cantidad de disolvente usado
7. Pureza del disolvente
Técnicaspara la identificación de formas cristalinas
1.- Microscopía; para manejar esta técnica es necesario tener conocimientos de cristalografía, los polimorfos tienen estructura interna diferente, lo cual influye en las propiedades ópticas. Los cristales tienen formas isotrópicas y anisotrópicas. La termomicroscopía consiste en usar un microscopio polarizante dotado de platina caliente o fría quepermite visualizar la solubilidad de polimorfos, solvatos o clatratos, ya que trabajamos con puntos de fusión diferentes. También pueden identificarse por las diferencias de color frente a los nicoles cruzados.

2.- Infrarojos; proporciona información sobre la estructura y en particular de las uniones intermoleculares por puentes de hidrógeno.

3.- Rayos X; los difractogramas de rayos X son propiosde cada especie cristalina, es uno de los mejores métodos para identificar estructuras cristalinas, se emplea también para ver la cristabilidad; no se obtiene información referente a la estructura química. Hay que tener en cuenta que es necesario llevar a cabo un pulverizado previo, y esto puede dar lugar a cambios polimórficos.

4.- Métodos térmicos; análisis térmico diferencial, colorimetríadiferencial de banda, análisis gravimétrico térmico.

Propiedades de la materia cristalina

* Homogeneidad
Los elementos que forman el cristal se repiten según unos elementos (planos y ejes).
* Anisotropía
El valor de una propiedad medida en una porción de un cristal se mantiene en cualquier porción de el.
* Simetría
Una propiedad puede dar valores diferentes dependiendo de ladirección en la que la midamos.

Sistemas cristalinos Simples

Los sistemas más comunes, y a la vez más simples, son el cúbico, y el hexagonal, el cúbico, como su nombre indica, forma un cubo con igual periodicidad en las tres direcciones, y con ángulos de 90º. Son la sal común (Cloruro de sodio, NaCl), el silicio (Si), o el diamante (Carbono, C), el sistema hexagonal tiene dos vectoresformando un ángulo de 120º, y el tercero 90º. Esta forma es la de un prisma hexagonal, y corresponde a materiales como el grafito (Carbono, C), o el zafiro (también llamado alúmina, Al2O3).

* La red cúbica
Este tipo de red se denomina Red Cúbica Simple (SC), y sólo tiene un punto de la red que se ocupa. Al formar la red cristalina, los átomos de las celdas adyacentes completan las esquinas delcubo.

* La red hexagonal
De todas las redes, hay dos que ofrecen la máxima compactación posible.
La primera es la FCC. La otra es la hexagonal compacta. La red hexagonal está compuesta por tres vectores (a, b, c) que cumplen que a=b, con un ángulo de 120º, y el ángulo entre a y b con c es de 90º.

Parámetro

Hace referencia a la distancia constante entre las celdas unitarias en unaestructura cristalina. Las estructuras o redes en tres dimensiones generalmente tienen tres parámetros de red, a, b y c. Sin embargo, en el caso especial de redes cúbicas, todos los parámetros son iguales, con lo cual nos referimos a ellos como a.
Del mismo modo, en las estructuras cristalinas hexagonales, los parámetros a y b son iguales, por lo que únicamente consideraremos a y c.

Celda...