Termodinamica

UNIDAD I: TERMODINÁMICA

TEMA I: Introducción a la Fisicoquímica

SUMARIO:
✓ Introducción
✓ Naturaleza de la Fisicoquímica
✓ Importancia de la Fisicoquímica en las ciencias farmacéuticas.
✓ Aplicaciones de la fisicoquímica en las ciencias farmacéuticas
✓ Unidades Físicas importantes.

Introducción:

Lafisicoquímica estudia el fundamento físico de las leyes de la química. Sus campos principales son la termodinámica química que estudia la energía, la dirección y equilibrio de las transformaciones químicas y la cinética química que estudia la velocidad con la que las reacciones ocurren.

El objetivo de la fisicoquímica es comprender los procesos químicos y físicos con el fin de poderpredecirlos y controlarlos.

Para la ciencia farmacéutica la fisicoquímica contribuye en forma importante al conocimiento químico experimental y al reconocimiento de la química como una ciencia exacta en sus diferentes áreas de aplicación tales como la fabricación de formas farmacéuticas (coloides, miscelas y liposomas), cinética de absorción y estabilidad de medicamentos, fisiología celular, acción dedrogas, etc.

Naturaleza de la fisicoquímica

Los sistemas químicos pueden estudiarse desde el punto de vista microscópico (en donde el concepto y naturaleza de los átomos y moléculas se usa explícitamente) o desde el punto de vista macroscópico (en donde se estudia el comportamiento en general sin tomar en cuenta cada átomo o molécula el sistema).

Por ejemplo, La termodinámica, como sunombre lo indica se basa en los cambios de calor y potencia que se producen en un sistema. Esta solo considera las propiedades macroscópicas del sistema y en muchos casos es independiente de la composición química de este. La química Cuántica que nos describe el sistema microscópico, considerando ahora al átomo y la molécula como elementos fundamentales, con la finalidad de poder predecir empleando lamecánica cuántica el comportamiento de los enlaces químicos y la espectroscopia. La mecánica estadística que es la parte de la fisicoquímica que nos permite enlazar las propiedades microscópicas con las propiedades macroscópicas de los sistemas y finalmente la cinética química que nos habla de la velocidad con que el sistema químico cambia. Idealmente, lo mejor sería estudiar todos los fenómenosa nivel molecular, debido a que así se aprende lo que ocurre en realidad.


Importancia de la Fisicoquímica en las ciencias farmacéuticas

La formulación y preparación de medicamentos se consideró durante muchos años como un arte, y su estudio como disciplina estaba constituido por una gran cantidad de conocimientos empírico y descriptivo que se han transformado en la actualidad en unconjunto de nociones de mucho rigor científico de acelerado desarrollo. Las indicaciones mantenidas por tradición en prescripciones magistrales, de “Hágase según arte” debe ser sustituido por “Hágase según ciencia”, porque el horizonte intelectual y de preocupación científica se ha ampliado considerablemente para el logro de objetivos que pueda resumirse en la obtención de preparados farmacéuticoseficaces, seguros y de costo-beneficios.

Aplicaciones de la fisicoquímica en las ciencias farmacéuticas

a) Aplicaciones a la tecnología farmacéutica:

1) Los conceptos fundamentales de cinética química aplicados al estudio de drogas y sistemas farmacéuticos, permiten obtener expresiones cuantitativas para predicción de la estabilidad.
2) El conocimiento de los fenómenos de laspartículas y de los conceptos de técnica de dispersión es importante en muchas áreas farmacéuticas y bio-farmacéutica. En la formulación y fabricación de formas de dosificación como polvos, cápsulas, tabletas, suspensiones, emulsiones y aerosoles. El conocimiento de la tecnología de las partículas es esencial. Además, cada vez es más importante considerar factores como el tamaño de partículas y su grado...