DISOLUCION DE PIEZAS DENTALES Agua ph=7 T 20 C 1. Cuanto dura la pieza dental en contacto con agua? 2. Cuales serian los factores que determinan que se solubilice? 3. En que condiciones se disuelve en boca originando la caries dental? Ismael Yévenes López 1 EQUILIBRIO IONICO DE SOLUBILIDAD Pieza dental Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2-X (CO 3 ) X 10Ca +2 + 6PO 4-3 + (2-x) OH - + x CO 3-2 Ismael Yévenes López 2 Química 2-2011 1
EQUILIBRIOS DE DISOLUCION M 2 M 1 V.C V.D EQUILIBRIOS HETEROGENEOS:. Ismael Yévenes López 3 EQUILIBRIOS SOLIDO-LIQUIDO V.M V.D V.M V.D V.M V.D Ismael Yévenes López 4 Química 2-2011 2
CONSTANTE DEL PRODUCTO DE SOLUBILIDAD Kps Ca 3 (PO 4 ) 2 Kps=2,83 x 10-30 3Ca +2 (ac) + 2PO 4-3 (ac) Ismael Yévenes López 5 K = [Ca 2+ ] 3 [PO 4-3 ] 2 [Ca 3 (PO 4 ) 2 ] [Ca 3 (PO 4 ) 2 ] =cte Kps = = 2,8 x 10-30 QUE SIGNIFICA ESTE VALOR? SOLUBILIDAD Y Kps Solubilidad: Solubilidad molar: Solubilidad g/l Solubilidad molar mol/l. Concentración molar de iones Kps Ismael Yévenes López 6 Química 2-2011 3
SOLUBILIDAD Y Kps Ejercicio: Si el Kps de CaF 2 es 3,9 x 10-11 cual es la solubilidad en g/l Ca F 2(s) Ca +2 (ac) + 2F - (ac) s M 2s M 2(s) (ac) (ac) Kps = [Ca 2+ ] [F - ] 2 = s = 2,1 x 10-4 M solubilidad molar Solubilidad : 2,1 x 10-4 mol CaF 2 x 78,1 g CaF 2 L mol CaF 2 Solubilidad= g/l Cual es la solubilidad del fosfato tricalcico? Ismael Yévenes López 7 FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD ION COMUN Ca F 2(s) Ca +2 (ac) + 2F - (ac) Ismael Yévenes López 8 Química 2-2011 4
EFECTO DEL ION COMUN Solubilidad Ca F 2 M 10-4 10-6 10-8 0 0.1 0.2 Concentración Na F M Ismael Yévenes López 9 Qué pasaría en la cavidad bucal con la solubilidad de las piezas dentales si agregamos o utilizamos fluoruros solubles? Ejercicio 3:Cual es la solubilidad molar del CaF 2 en una disolución que contiene Ca +2 0,01 M Kps = [Ca 2+ ] [F - ] 2 = 3,9 x 10-11 Inicio Reacción Equilibrio Ca F 2(s) Kps = [Ca 2+ ] [F - ] 2 = Ca +2 (ac) + 2F - (ac) x = 3,1 x 10-5 M Solubilidad en agua:2,1 x 10-4 M.. Ismael Yévenes López 10 Química 2-2011 5
Cómo se afectara la solubilidad anterior en presencia de 0,01 M en fluoruro? Ca F 2(s) Inicio Reacción Equilibrio Kps = [Ca 2+ ] [F - ] 2 = Ca +2 (ac) + 2F - (ac) Solubilidad en agua:2.1 x 10-4 M. x = 3.9 x 10-7 M Por qué es mayor el efecto del fluoruro sobre la solubilidad del fluoruro de calcio? Ismael Yévenes López 11 SOLUBILIDAD Y ph. Protones Ca F 2(s) Ca +2 (ac) + 2F - (ac) Ismael Yévenes López 12 Química 2-2011 6
SOLUBILIDAD Y ph.. Efecto del ph sobre el CaF 2 Ca F +2F - 2(s) Ca +2 (ac) (ac) El proceso de disolución se puede entender en términos de dos reacciones que ocurren simultáneamente: Ca F 2(s) Ca +2 (ac) + 2F - (ac) Ecuación 1 F - (ac) + H + (ac) HF (ac) Ecuación 2 Sumando 1 + 2 Ismael Yévenes López 13 Ca F 2(s) + 2H + (ac) Ca +2 (ac) + 2HF (ac) Solubilidad Ca F 2 x 10-3 M 6 4 2 7 3 1 ph Regla general: la solubilidad de las sales poco solubles que contienen aniones básicos aumenta a medida que el ph baja. Ismael Yévenes López 14 Química 2-2011 7
INTERACCIONES ELEMENTOS DENTARIOS Y FLUIDO BUCAL Interacciones Fluido Bucal Fco-químicas Elementos Dentarios Sistema Heterogéneo Ismael Yévenes López 15 ESMALTE COMO SISTEMA QUIMICO Fluido Bucal FASE SÓLIDA Ismael Yévenes López 16 Química 2-2011 8
INTERACCIONES FASE SÓLIDA- FUIDO ORAL F.C F.D EQUILIBRIOS INSTANTANEOS Ismael Yévenes López 17 DISOLUCION DEL ESMALTE ACIDOS IONES COMPONENTES FDC Ca / P 1,00 FOSFATOS DE CALCIO (B) FOSFATOS DE CALCIO (M) ESMALTE (A) Ca / P 1,67 OHA-CO3 Ismael Yévenes López 18 Química 2-2011 9
DESMINERALIZACION ESMALTE DENTAL ANTES DESPUES Ismael Yévenes López 19 EQUILIBRIO ACIDO FOSFORICO Y SUS SALES PRESENTE EN SALIVA, Y FLUIDOS ORALES K 1 H 3 PO 4 O HO - P - OH OH K 2 K 3 PRESENTES EN HUESOS, DIENTES Y CALCULOS Ismael Yévenes López 20 Química 2-2011 10
BRUSHITA CRISTALES MONOCLINICOS FINOS BRUSHITA CaHPO 4 2H 2 0 Ismael Yévenes López 21 FOSFATO OCTOCALCICO FOSFATO OCTOCALCICO Ca 8 (HPO 4 ) 2 (PO 4 ) 4 5H 2 O Ismael Yévenes López 22 Química 2-2011 11
DISOLUCION Y EQUILIBRIOS DE FOSFATOS DE CALCIO Crist. BRUSHITA F. OCTOCALCICO WITLOCKITE OHA-CO3 HIDROXIAPATITA Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 FLUORAPATITA Ca 10 (PO 4 ) 6 F 2 Solub. Ismael Yévenes López 23 PROPIEDADES DE LAS APATITAS MINERALES CRISTALES 5-1000 nm APATITAS Ca 10 (PO 4 ) 6 X 2 Ismael Yévenes López 24 Química 2-2011 12
SOLUBILIDAD DE LAS APATITAS S O L - U B I L - I D A D mg/lt - 2 3 5 4 2. FLUORAPATITA 3.HIDROXIAPATITA 4. BRUSHITA 5. F.OCTOCALCICO C CO 0 //!!! 5 6 7 ph Ismael Yévenes López 25 Mecanismo de desmineralización Equilibrio sólido-liquido. Disolución Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 sólido solución Desmineralización PO 3 4 + H + Desmineralización Solubilidad de las apatitas en medios ácidos. En medio ácido se provoca una reacción de neutralización que solubiliza material sólido. En medio alcalino se desplaza la reacción en sentido contrario, depositándose material por precipitación. Ismael Yévenes López 26 Química 2-2011 13
DESMINERALIZACION DE LAS APATITAS Desmineralización APATITAS 1. PO 3-4 + H + HPO 2-4 + H2 P0-4 2. F - + H + HF 3. OH - + H + H 2 O Ismael Yévenes López 27 VELOCIDAD DE DISOLUCION DE APATITAS EN MEDIO ACIDO DEPENDE DE: VELOCIDAD DISOLUCION APATITAS Ismael Yévenes López 28 Química 2-2011 14
Desmineralización de apatitas en función del ph Ismael Yévenes López 29 Desmineralización de apatitas en función de la concentración de acido. acido láctico acido acético Ismael Yévenes López 30 Química 2-2011 15