Solubilité & Coefficient de Partage

Question 1

Définition de solubilité

Answer 1

La capacité d’une substance (soluté) à se dissoudre dans une autre substance (solvant) , pour former un mélange homogène (solution)

Question 2

C’est quoi les quantités approximatives de solvant en volume pour une partie de susbtance en poids, selon les termes descriptifs suivant:
- très soluble
- facilement soluble
- soluble
- assez soluble
- peu soluble
- très peu soluble
- pratiquement insoluble

Answer 2

Très soluble : Moins d’une partie
Facilement soluble : 1à 10 parties
Soluble: 10 à 30 parties
assez solubles : 30 à 100 parties
peu soluble : 100 à 1000 parties
très peu soluble : 1000 à 10 000 parties
pratiquement insoluble : Plus de 10 000 parties

Ex: pour un produit facilement soluble, ça prend entre 1 et 10 ml de liquide pour dissoudre 1 g

Question 3

Nomme les 5 characteristics solvant-soluté dans un solvant polaire

Answer 3

1. Présence de charges électriques
2. réduction de la force intermoléculaire d’un solide
3. Rupture la liaison covalente des électrolytes fortes
4. formation de liaisons hydrogènes
5. solvatation par des forces dipôles

Question 4

Explique ce qui arrive moléculairement lors de la dispersion du soluté (solide) dans un solvant polaire

Answer 4

Il y a une réduction de la force d’attraction intermoléculaire du solide
- la molécule d’eau va briser les liens du solide
= dissolution

Question 5

Explique la présence de charges électriques dans le solvant polaire

Answer 5

l’eau par example a une constante diélectrique élevée, donc on peut mettre beaucoup de principes actifs en solution
- la constante diélectrique indique le degré de polarité

Question 6

Explique comment un solvant polaire réagit avec des électrolytes forts

Answer 6

Il y a une rupture de liaison covalente des électrolytes forts.
- l’eau va briser les liens afin de mettre l’électrolyte fort en dissolution

Question 7

c’est quoi une liaison hydrogène

Answer 7

une force intermoléculaire entre un atome d’hydrogène et un atome électronégatif (oxygène, fluor, azote)

Question 8

C’est quoi la solvatation

Answer 8

mise en solution par interaction ion-dipôle
- un phénomène observé lors de la dissolution d’un composé chimique dans un solvant
- l’eau va entourer la molécule, et va créer des ions polaires

Question 9

décrit comment les interactions solvant-soluté créer une dissolution

Answer 9

• énergie des liaisons entres les molécules solides diminue
• les force de répulsion électrostatique augmentent
• les ions de dispersent dans l’eau

Question 10

Décrit les charatcéristiques des interactions solvant-soluté dans les solvants non polaires

Answer 10

• constante diélectrique faible
• Pas capable de réduire l’attraction entre les ions d’électrolytes forts
• Pas capable de briser le lien covalent des électrolytes faibles
• Pas capable de former des liens hydrogènes

Question 11

Décrit les caractéristiques des solvants semi polaires avec les solutés

Answer 11

• ces solvants favorise la miscibilité de solvants polaires et non polaires
• ces solvants induisent une polarité dans les molécules de solvant non polaires

Question 12

Quel changement structurel affect la solubilité de molécules et donne des exemples

Answer 12

La solubilité des soldies diminue lorsque les dimensions augmentent
- allongement de la chaîne d’hydrocarbone = diminution solubilité
- polymérisation = diminution solubilité

Question 13

Donne trois examples de formes pharmaceutiques de gaz solubles dans des liquides

Answer 13

• préparations effervescentes
• formes pressurisés
• anesthésie générale par voie pulmonaire

Question 14

Explique l’influence de la pression sur la solubilité des gaz dans les liquides ( Loi d’Henry : C = op)

Answer 14

La concentration de gaz qui va être soluble/dissous dans l’eau va dépendre de la pression (p) exercée sur le liquide
- On a du gaz dans un bécher d’eau
- on veut que le gaz pénètre dans le liquide
- si on éxerce une pression sur le gaz, il va finir par rentrer dans le liquide

Question 15

Explique l’influence de la température sur la solubilité des gaz dans les liquides (contenant ouvert vs contenant fermé)

Answer 15

contenant ouvert:
- augmente température = diminue la solubilité des gaz (évaporation des gaz)
Contenant fermé:
- augmente température = augmente la pression des gaz = augmente solubilité des gaz

Question 16

Décrit le fonctionnement des formes pressurisés de gaz soluble dans les liquides

Answer 16

Il y a du gaz sous pression dans la bouteille : cette gaz garde une pression constante dans le boitier, qui nous permet de continuer à pulvérsier le P.A.
1. pousser sur le bouton poussoir
2. une énergie (gaz sous pression) va pousser le gaz et le liquide pour sortir du tube plongeur
3. le liquide et le principe actif vont être pulvérisés

Question 17

Nomme 3 inconvénients des formes pressurisés

Answer 17

• inflammable
• destruction de la couche d’ozone
• risque d’explosion s’il y a une augmentation de pression (avec une augmentation de température)

Question 18

Explique le concept de “salting out”

Answer 18

• Dans un temps normal, les molécules d’eau vont entourés la molécule de gaz afin de garder le gaz dans la solution
• Ajout d’un soluté dans la solution: l’eau a plus d’affinité pour le soluté que le gaz
• les molécules d’eau vont stabilisés le soluté (principe actif)
• le gaz est libéré
  ** diminution du solibilité de gaz dans le liquide & diminution de concentration de gaz dans le liquide

Question 19

Nomme des caractéristiques de solutions idéales lorsque 2 liquides sont mélangés ensemble

Answer 19

• aucun changement dans les propriétés des liquides
• uniformité complète
• la pression de vapeur totale = la somme des pressions partielles de chaque liquide (loi de Raoult P totale = Pa + Pb)

Question 20

Dans les solution réelles, explique comment la loi de raoult peut expliquer l’augmentation ou la diminution de la solubilité

Answer 20

Déviations négatives de la loi Raoult : augmentation de la solubilité
- Pa + Pb > Ptotale (ici les forces d’attractions entre les molécules différentes sont plus grandes, donc les 2 liquides se mélangent bien)

Déviations positives de la loi de Raoult : diminution de la solubilité
- Ptotale > Pa + Pb (ici les forces d’attraction entre les molécules semblables sont plus grande)

Question 21

Explique la relation de pression interne avec la solubilité des liquides dans les liquides

Answer 21

La pression interne ou la chaleur de vaporisation est le reflet de la force d’attraction intermoléculaire
Pi =△Hᵥ - RT
－－－－－
V
-> Plus les force d’attractions sont fortes, plus il faut de chaleur pour passer le liquide à l’état gazeux, donc plus la pression est haute

Question 22

C’est quoi la critère pour que des liquides sont complètement miscibles entre eux

Answer 22

Les liquides doivent posséder des pressions internes semblables
- les solvants polaires et semi-polaires sont miscibles entre eux
- les solvants non polaires sont miscibles entre eux

Question 23

Explique la différence entre un principe actif soluble dans une phase seulement et un principe actif soluble dans les deux phases, en utilisant le diagram de phase

Answer 23

Miscibilité partielle
Substance soluble dans une phase seulement :
- augmentation de la température critique supérieure
- diminution de la température critique inférieure
** la zone avec 2 couches (non miscible) augmente
Substance soluble dans deux phases:
- diminution de la température critique supérieure
- augmentation de la température critique inférieure
** diminution de la région à 2 couches

Question 24

Décrit comment l’équation de Clausius-Clapeyron nous explique comment calculer la solubilité (solution parfaite)

Answer 24

La solubilité augmente avec la température
- pour deux solides qui ont la même température, le solide qui a la température de fusion plus basse est le plus soluble

Question 25

Décrit le changement dans l’équation de Clausius-Clapeyron pour les solutions réelles

Answer 25

En réalité : tout ne se dissous pas instantanément
- log y2 représente le travail pour dissoudre le soluté dans le solvant

Question 26

Le paramètre de solubilité (𝛅) reflète quoi et explique

Answer 26

La cohésion entre les molécules semblables
- plus les molécules sont semblables, le meilleure la solubilité des molécules
- peut être calculé avec la pression interne

Question 27

Qu’est-ce qu’il faut ajuster pour s’assurer que les sels d’acides/bases faibles ne précipitent pas

Answer 27

Faut ajuster le pH

Question 28

Explique comment on peut utiliser les équations d’acides et de bases faibles pour nous dire à quelle pH nous devons ajuster la solution pour ne pas avoir de la précipitation

Answer 28

Acides faibles
pHp = pKa + log ( s-s0 / s)
* Il faut ajuster le pH ≥ de la valeur de pHp pour ne pas avoir de précipitation
( ex : si le pHp = 5, aux pH de 4,3,2,1 il va y avoir de la précipitation
*** À l’inverse pour les bases faibles

Question 29

Explique ce que représente un coefficient de partage

Answer 29

Le coefficient de partage est un relet de la liposolubilité d’un médicament
- on veut savoir si le médicament va passer à travers les membranes

Question 30

C’est quoi l’équation du coefficient de partage octanol/eau

Answer 30

P = Coct / Ceau

Question 31

Comment est-ce qu’on utilise le coefficient de partage pour savoir si un médicament est lipohile?

Answer 31

Si Coct > Ceau & P > 1 = lipophile
Si Coct < Ceau & P < 1 = hydrophile