Colloïdes Flashcards

1
Q

Étude d’une phase dans une autre : est la définition de ?

A

Colloïde

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2
Q

Un système dispersé consiste en quoi?

A

deux composantes: une phase dispersée et un milieu homogène.

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3
Q

Exemples pharmaceutiques de système dispersé

A

émulsion
suspension
onguent
poudres

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4
Q

Comment sont identifiés les systèmes dispersés?

A

Ces systèmes sont identifiés sur la base du diamètre moyen des particules de la matière de la phase dispersée.

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5
Q

Quelles sont les 3 classes de système dispersé? et taille?

A
  • dispersion moléculaire : moins de 1 nm
  • dispersion colloïdale : 1 nm à 0,5 microm
  • dispersion grossière : plus de 0,5 microm
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6
Q

L’aire de surface d’une particule colloïdale lui confère des propriétés distinctes d’activité : quelle est la relation ?

A

La relation est plus les particules seront petites plus grande sera l’aire de surface totale pour un même volume ou quantité.

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7
Q

Pourquoi la surface spécifique est utilisée et comment est-elle définie?

A

La surface spécifique est utilisée pour comparer quantitativement les surfaces de différentes particules. Elle est définie comme étant l’aire de surface par unité de poids ou de volume de matière

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8
Q

La forme d’une particule influence quoi? (3)

A

La forme influence l’écoulement, la sédimentation et la pression osmotique.

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9
Q

La dimension d’un colloïde permet quoi?

A

La dimension d’un colloïde qui permet d’être isolé d’un mélange par des techniques de dialyse et d’ultrafiltration

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10
Q

Quels sont les types de systèmes colloïdaux?

A

Il y a trois types différents de système colloïdal selon la nature de l’interaction des molécules dispersées et celles de la phase homogène.

  1. Colloïdes lyophiliques
  2. Colloïdes lyophobiques
  3. Colloïdes d’association ou amphiphiliques
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11
Q

Colloïdes d’association ou amphiphiliques : quelles particules est-ce que ça implique?

A

Ce type de colloïde implique des particules amphiphiliques ou des agents tensio-actifs i.e. des particules qui ont une interaction hydrophile (ion) et une interaction hydrophobe (liaison carbone/carbone) avec un milieu non-aqueux.

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12
Q

Colloïdes d’association ou amphiphiliques :
à base concentration, comment sont les particules amphiphiliques?
Qu’est-ce qui se passe si on augmente la concentration?

A

À basse concentration dans le liquide, les particules amphiphiliques existent séparément et sont solubilisées.

En augmentant leur concentration dans le milieu, les particules forment des agrégats qui, lorsqu’ils regroupent un minimum de 50 particules (monomériques) sont désignés sous le nom de micelles dont le diamètre est de l’ordre de 50 Å, les classant comme particules colloïdales.

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13
Q

Qu’est-ce que la concentration micellaire critique?

A

La concentration micellaire critique (c.m.c.) est la concentration de la particule monomérique nécessaire pour former une micelle et le nombre d’agrégats représente le nombre d’unités monomériques d’une micelle.

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14
Q

Peut-on déterminer le CMC à l’aide de la tension de surface?

A

Oui, Des interactions s’établissent entre les molécules d’un liquide et celles d’un autre liquide ou d’une substance gazeuse insoluble dans le premier liquide ; ces interactions donnent lieu à la formation d’une interface. Pour modifier la forme de cette interface ou surface il faut apporter une énergie au système. Le travail pour changer la forme d’une surface donnée est ainsi défini comme étant la tension interfaciale ou tension de surface.

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15
Q

Décrire le processus de formation des micelles à l’aide de tensioactifs.

A

Une propriété importante pour la caractérisation des tensioactifs est la concentration micellaire critique (CMC). Les tensioactifs sont des molécules constituées d’une “tête” hydrophile et d’une « queue » hydrophobe. Lorsqu’un tensioactif est ajouté à de l’eau il vient se placer immédiatement à la surface, avec la queue hydrophobe pointant à l’extérieur de la surface. Ce n’est qu’une fois la surface saturée, et n’offrant plus d’espace disponible à de nouvelles molécules de tensioactifs de venir s’y adsorber, que les tensioactifs vont former des structures organisées au sein du liquide : ce sont les micelles. La concentration de tensioactifs au-dessus de laquelle les micelles commencent à se former est connue comme la concentration micellaire critique (CMC). Les micelles sont des structures sphériques ou ellipsoïdales dont la surface est constituée des têtes hydrophiles des tensioactifs, alors que les queues hydrophobes de ces derniers sont regroupées à l’intérieur. L’effet nettoyant des tensioactifs découle du fait que les substances hydrophobes, telles que les matières grasses ou la suie, peuvent être contenues à l’intérieur des micelles

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16
Q

L’‘orientation des particules amphiphiles dans une micelle dépend de quoi?

A

L’orientation des particules amphiphiles dans une micelle dépend du milieu de dispersion (i.e. aqueux ou non) et de leur concentration.

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17
Q

Qu’est-ce qu’un Gegènion? Conséquence sur CMC?

A

Une substance ionique présente dans le solvant qui va neutraliser (ou diminuer) la charge ionique du composé amphiphilique. Ces ions se retrouvent à la surface de la micelle dû à leur interaction ionique.
Diminue la concentraton micellaire critique car vient saturer plus vite

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18
Q

Comment on détermine le CMC d’une préparation colloïdale?

A

La valeur c.m.c. d’une préparation colloïdale est déterminée par les valeurs c.m.c. des particules amphiphiliques présentes et de leur fraction molaire, x, selon la relation:
1/cmc = x1/cmc1 + x2/cmc2

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19
Q

Colloïde d’association, qu’est-ce que ça fait?

A

1- Micelles
2- Solvatation (association du milieu avec la phase dispersée)
3- Formation d’agrégats au dessus du CMC
4- Viscosité augmentée avec la [ ] de l’amphiphile
5- CMC réduite en présence d’électrolytes

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20
Q
Colloïde lyophilique,
1- grosseur
2- peut-il solvater?
3- comment est sa dispersion?
4- viscosité?
5- électrolytes?
A

1- Large molécule (dimension colloïdale)
2- Solvater (associer avec le milieu)
3- Dispersion spontanée (formation de solution colloïdale) 4- Viscosité augmentée avec la phase dispersée
5- Stable en présence d’électrolytes

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21
Q

Que veut dire lyophilique?

A

autant hydrophilique que lipohilique - AIME SON MILIEU - mais tu dois trouver le bon milieu

22
Q

Comment sont les particules colloïdales lyophiliques?

A

Les particules colloïdales ont une grande affinité pour le solvant ou la phase homogène. Il y a une dissolution complète du colloïde dans le solvant, ex. solution d’acacia ou de gélatine dans l’eau. Un colloïde hydrophile sera dissous dans l’eau tandis que le colloïde lyophile (ex. polystyrène) sera dissous dans un milieu non-aqueux (ex. : huile végétale).

23
Q
Colloïde lyophobique :
1- comment sont les particules?
2- peut-il solvater?
3- dispersion?
4- viscosité?
5- électrolytes?
A
1- Particules inorganiques
2- Solvatation très faible
3- Peu de dispersion
4- Viscosité inchangée par la [ ] du lyophobe 
5- Instable en présence d’électrolytes
24
Q

Comment sont les particules colloïdales lyophobiques?

A

Ces colloïdes ont très peu d’affinité pour le solvant ou la phase homogène. Ce sont surtout des particules inorganiques (ex. soufre, AgI) dispersées dans l’eau. Dû à leur faible interaction, des méthodes spécifiques doivent être utilisées pour leur préparation (dispersion).

25
Q

Quelle est la propriété optique d’un colloïde?

A

Effet Faraday-Tyndall : Représenter par la diffusion (ou mieux la dispersion) d’un faisceau lumineux irradiant
une solution colloïdale

26
Q

Microscope optique vs microscope électronique?

A

Le traditionnel microscope optique utilise les longueurs d’onde de la lumière visible, mais sa limite de détermination du diamètre de deux particules colloïdales n’est que de 200Å.
Microscopie électronique : Cette technique possède une haute résolution compte tenu de l’utilisation de faisceaux électroniques de haute énergie de longueur d’onde de O.1Å. Permet d’obtenir des images sur: Dimension, Forme et Structure

27
Q

L’effet Faraday-Tyndall de la dispersion d’un faisceau lumineux par une particule colloïdale permet de quoi?

A

déterminer le poids moléculaire de la particule
Pour une concentration donnée, la turbidité est proportionnelle au poids moléculaire de la particule.
t= turbidité en cm-1
c= concentration du soluté en g/cm3 de solution
M= poids moléculaire moyen en g/mole ou daltons
B= est une constante d’interaction
H= est une constante particulière au système

28
Q

Quelles sont les propriétés cinétiques des colloïdes?

A
Mouvement Brownien
Diffusion
Pression osmotique 
Vitesse de sédimentation 
Viscosité
29
Q

Mouvement brownien et mouvement des particules en solution?

A

Mouvement de particules dispersées dans une solution et résulte de l’interaction (collision au hasard) entre les molécules de deux phases.

30
Q

Mouvement brownien :
1- relation entre vitesse et dimension des colloïde
2- relation entre vitesse et augmentation de la viscosité?

A

La vitesse est inversement proportionnelle à la dimension des colloïdes
La vitesse est inversement proportionnelle à l’augmentation de la viscosité.

31
Q

Décrire la diffusion. Par quoi est-elle décrite?

A

Solution de forte concentration de soluté vers la solution de plus faible concentration.
La diffusion est un processus spontané et unidirectionnel d’une solution de forte concentration de soluté vers la solution de plus faible concentration à travers une membrane semi- perméable. L’équilibre est atteint lorsque la concentration est identique dans les deux compartiments.
Elle est décrite par la loi de Fick

32
Q

Que représente D dans la loi de fick?

A

D = représente le coefficient de diffusion et est défini
comme étant la quantité de particules diffusées par unité
de temps au travers d’une certaine surface plane S et qui est proportionnelle à la variation de concentration dc en fonction de la distance de diffusion dx

33
Q

Rôle de l’osmose ?

A

L’osmose joue un rôle important dans les mécanismes physiologiques cellulaires au côté des transports actifs. Ainsi, une cellule en milieu trop concentré (hypertonique) sera lysé par déshydratation; de même la réabsorption de certains sels au niveau du rein s’accompagne généralement d’une réabsorption d’eau. Certains diurétiques agissent en empêchant la rétention de sel.

34
Q

Qu’est-ce que la pression osmotique?

A

Pression osmotique P = Pression qu’il faudrait exercer sur une solution pour empêcher le solvant de diffuser au travers d’une paroi semi-perméable qui sépare la solution et le solvant pur.
en d’autres termes :
Si l’on essaie d’empêcher ce flux d’eau (osmose) en appliquant une pression sur la solution concentrée, la quantité d’eau transférée par osmose va diminuer. Il arrivera un moment où la pression appliquée sera telle que le le flux d’eau va s’annuler.

35
Q

Qu’est-ce que l’osmose inverse?

A

Application d’une pression supérieure à la pression osmotique

36
Q

Comment on peut trouver le poids moléculaire d’un colloïde?

A
  • Le poids moléculaire d’un colloïde en solution diluée peut être déterminé par la relation de van’t Hoff (pression osmotique)
  • effet Faraday-Tyndall
  • vitesse de sédimentation des particules par ultracentrifugation
37
Q

Qu’est-ce que la viscosité?

A

La viscosité est une mesure de la résistance à l’écoulement d’un système sous l’action d’une force.

38
Q

Relation entre viscosité et force pour écoulement?

A

Plus un liquide est visqueux, plus grande doit être la force requise pour favoriser son écoulement à une vitesse donnée.

39
Q

Le déplacement d’une particule ou molécule se fait sous l’action de quoi?

A
  • de l’agitation thermique (diffusion)
  • d’un champ gravidique (centrifugation)
  • d’un champ électrique (électrophorèse)
40
Q

Le déplacement d’une particule ou molécule est freiné par quoi?

A
  • soit par des chocs avec les autres molécules (solvant, soluté )
  • soit par la résistance due aux attractions, interactions (Van der Waals, Hydrogène, parois ….)

L’effet des chocs et des interactions entre les molécules en déplacement se traduit par un ralentissement de leur mouvement, comme sous l’effet d’une force continue qui tend à s’opposer à ce déplacement.

41
Q

Les mesures de viscosité constitue quoi?

A

Les mesures de viscosité constitue un moyen important et simple d’étude de la structure des macromolécules ou des assemblages (colloïdes, micelles). C’est une propriété qui est très directement reliée à la forme et aux dimensions des particules contenues dans la solution.

42
Q

Qu’est-ce que l’électrophorèse?

A

L’électrophorèse est une méthode de séparation des macromolécules chargées dans un milieu liquide sous l’effet d’une différence de potentiel entre deux électrodes. Les particules chargées migrent vers l’électrode de charge opposée et la vitesse de migration est fonction de la charge de la particule.

43
Q

Propriétés électriques du colloïde?

A
  • électrophorèse
44
Q

Que mesure le potentiel zéta?

A

Le potentiel zêta mesure l’importance de la répulsion ou de l’attraction entre les particules. Il donne une description détaillée du mécanisme de la dispersion et constitue un élément essentiel dans le contrôle de la dispersion électrostatique. La mesure du potentiel zêta est un paramètre extrêmement important dans un grand nombre de secteurs, notamment, la pharmacie

45
Q

V/F, la coagulation est réversible?

A

FAUX, irréversible

46
Q

Explication de floculation, défloculation et coagulation?

A

Voir diapo 46-47-48

47
Q

Comment désigne t-on le potentiel zéta? il permet quoi? quelle est son importance?

A

Le potentiel nécessaire à la migration des colloïdes chargés dans un système donné.
Permet de déterminer le point isoélectrique de certaines
drogues
Importance au niveau du passage gastro-intestinal du médicament

48
Q

Quels sont les facteurs déterminants de la stabilité des systèmes colloïdaux?

A

Facteurs déterminants :

  1. présence ou non d’une charge ionique
  2. intensité de la charge du système
49
Q

Quelles sont les méthodes de stabilisation des systèmes colloïdaux?

A
  1. disperser les particules colloïdales à l’aide d’une charge électrique
  2. Enrober les colloïdes d’une couche de solvant de façon à prévenir leur adhérence résultant du mouvement Brownien.
50
Q

Pourquoi la solubilisation est importante?

Quels sont les facteurs importants dans la cinétique du processus de solubilisation?

A

Une propriété importante des solutions colloïdales est la capacité d’incorporer des médicaments insolubles dans des micelles pour favoriser leur mise en solution.

La localisation, distribution et l’orientation du médicament incorporé dans les micelles sont des facteurs importants dans la cinétique du processus de solubilisation. Ces facteurs sont reliés à la nature (polaire ou non-polaire) du médicament.

51
Q

Quelles sont les règles générales de la solubilisation?

A
  1. Une molécule non-polaire (hydrophobique) dans un milieu aqueux d’un système de surfactants ioniques sera localisée dans la partie hydrophobique (lipophilique) de la micelle.
  2. Une molécule polaire (ion, hydrosoluble) sera concentrée à la surface du même système.
  3. Les molécules amphiphiliques auront tendance à s’incorporer dans une position intermédiaire au sein de la micelle.