Desmineralización

DISOLUCION DE PIEZAS DENTALES Agua 1. Cuanto dura la pH=7 pieza dental en T° 20°C

contacto con agua ? 2. Cuales serian los factores que determinan que se solubilice? 3 En que condiciones 3. se disuelve en boca originando la caries dental?

Ismael Yévenes López

1

EQUILIBRIO IONICO DE SOLUBILIDAD FLUIDO ORAL

Pieza dental Fase Sólida

Ca10(PO4)6 (OH)2-X (CO3)X

10Ca+2 + 6PO4-3 + (2-x) OH- + x CO3-2

Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

2

1

Desmineralización

EQUILIBRIOS DE DISOLUCION FLUIDO ORAL M2 M1 V.C

V.D

Fase Sólida

EQUILIBRIOS HETEROGENEOS:

.

Ismael Yévenes López

3

EQUILIBRIOS SOLIDO-LIQUIDO FLUIDO ORAL

V.M

FLUIDO ORAL

V.M

V.D

Fase Sólida

V.D

Fase Sólida FLUIDO ORAL

V.M

V.D

Fase Sólida

Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

4

2

Desmineralización

CONSTANTE DEL PRODUCTO DE SOLUBILIDAD Kps FLUIDO ORAL

Fase Sólida

Ca3(PO4)2 3Ca+2 (ac) + 2PO4-3 (ac) Kps=2,83 x 10-30 Ismael Yévenes López

K=

5

[Ca2+]3 [PO4-3]2 [Ca3(PO4)2]

Kps =

[Ca3(PO4)2 ] =cte = 2,8 x 10-30

QUE SIGNIFICA ESTE VALOR?

SOLUBILIDAD Y Kps Solubilidad: Solubilidad molar:

Solubilidad

g/L

Solubilidad molar

Concentración molar de iones

mol/L. Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

Kps

6

3

Desmineralización

SOLUBILIDAD Y Kps Ejercicio: Si el Kps de CaF2 es 3,9 x 10-11 cual es la solubilidad en g/L

Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac) sM

2s M

Kps = [Ca2+] [F-]2 = s = 2,1 x 10-4 M solubilidad molar Solubilidad

Solubilidad=

: 2,1 x 10-4 mol CaF2 x 78,1 g CaF2 L mol CaF2 g/L

¿Cual es la solubilidad del fosfato tricalcico? Ismael Yévenes López

7

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD ION COMUN

FLUIDO ORAL

Fase Sólida

Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac) Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

8

4

Desmineralización

EFECTO DEL ION COMUN Solubilidad Ca F2 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 CaF2 en una disolución que contiene Ca +2 0,01 M

Kps = [Ca2+] [F-]2 = 3,9 x 10-11 Inicio Reacción Equilibrio

Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac)

K = [C Kps [Ca2+] [F-]2 = x = 3,1 x 10-5 M

Solubilidad en agua:2,1 x 10-4 M. . Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

10

5

Desmineralización

¿Cómo se afectara la solubilidad anterior en presencia de 0,01 M en fluoruro? Inicio Reacción Equilibrio

Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac)

Kps = [Ca2+] [F-]2 = x = 3.9 x 10-7 M g x 10-4 M. Solubilidad en agua:2.1 ¿Por qué es mayor el efecto del fluoruro sobre la solubilidad del fluoruro de calcio? Ismael Yévenes López

11

SOLUBILIDAD Y pH. Protones

FLUIDO ORAL

Fase Sólida

Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac) Ismael Yévenes López

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6

Desmineralización

SOLUBILIDAD Y pH. .

Efecto del pH sobre el CaF2 Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac)

El proceso de disolución se puede entender en términos de dos reacciones que ocurren simultáneamente: Ca F2(s)

Ca+2 (ac) + 2F -(ac)

F -(ac) + H+ (ac)

Ecuación 1

HF (ac)

Ecuación 2

Sumando 1 + 2 Ismael Yévenes López

Ca F2(s) + 2H+ (ac)

Ca+2

(ac)

13

+ 2HF (ac)

Solubilidad Ca F2 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

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14

7

Desmineralización

INTERACCIONES ELEMENTOS DENTARIOS Y FLUIDO BUCAL Interacciones

Fco-químicas

Fluido Bucal

Elementos Dentarios

Sistema Heterogéneo Ismael Yévenes López

15

ESMALTE COMO SISTEMA QUIMICO

Fluido Bucal

FASE SÓLIDA Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

16

8

Desmineralización

INTERACCIONES FASE SÓLIDA- FUIDO ORAL FLUIDO ORAL

F.C

F.D

Fase Sólida

EQUILIBRIOS INSTANTANEOS

Ismael Yévenes López

17

DISOLUCION DEL ESMALTE ACIDOS

FDC

Ca / P 1,00

IONES COMPONENTES FOSFATOS DE CALCIO (B) FOSFATOS DE CALCIO (M) ESMALTE (A)

Ca / P 1,67 OHA-CO3

Ismael Yévenes López

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18

9

Desmineralización

DESMINERALIZACION ESMALTE DENTAL

ANTES

DESPUES Ismael Yévenes López

19

EQUILIBRIO ACIDO FOSFORICO Y SUS SALES PRESENTE EN SALIVA, Y FLUIDOS ORALES

K1

H3PO4

O HO - P - OH OH

K2 K3

Ismael Yévenes López

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PRESENTES EN HUESOS HUESOS, DIENTES Y CALCULOS

20

10

Desmineralización

BRUSHITA

CRISTALES MONOCLINICOS FINOS

BRUSHITA CaHPO4 2H20

Ismael Yévenes López

21

FOSFATO OCTOCALCICO

FOSFATO OCTOCALCICO Ca 8 (HPO4)2 (PO4)4 5H2O

Ismael Yévenes López

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22

11

Desmineralización

DISOLUCION Y EQUILIBRIOS DE FOSFATOS DE CALCIO

Crist.

BRUSHITA F. OCTOCALCICO WITLOCKITE OHA-CO3 HIDROXIAPATITA FLUORAPATITA

Ca10 (PO4)6 (OH) 2

Ca10 (PO4) 6 F2

Solub. Ismael Yévenes López

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PROPIEDADES DE LAS APATITAS MINERALES

CRISTALES 5 - 1000 nm

APATITAS Ca10 (PO4)6 X2

Ismael Yévenes López

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24

12

Desmineralización

SOLUBILIDAD DE LAS APATITAS S O L U B I L I D A D

2. FLUORAPATITA 3.HIDROXIAPATITA 4. BRUSHITA 5. F. OC 5 OCTOCALCICO OC C CO

2

3

5 4

-

mg/Lt

-

0

//

!

5

!

!

6

7

pH

Ismael Yévenes López

25

Mecanismo de desmineralización Equilibrio sólido-liquido. Disolución

Ca10(PO4)6(OH)2

sólido Desmineralización

PO43– + H+

solución l ió Desmineralización

Solubilidad de las apatitas en medios ácidos. • En medio ácido se p provoca una reacción de neutralización que q solubiliza material sólido. • En medio alcalino se desplaza la reacción en sentido contrario, depositándose material por precipitación. Ismael Yévenes López

Química 2 - 2011

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13

Desmineralización

DESMINERALIZACION DE LAS APATITAS

Desmineralización

APATITAS

1. PO432.

F-

H+

+

3. OH-

+

H+

+

H+

HPO42- + H2P04HF H2O

Ismael Yévenes López

27

VELOCIDAD DE DISOLUCION DE APATITAS EN MEDIO ACIDO DEPENDE DE:

VELOCIDAD DISOLUCION APATITAS

Ismael Yévenes López

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14

Desmineralización

Desmineralización de apatitas en función del pH

Ismael Yévenes López

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Desmineralización de apatitas en función de la concentración de acido.

acido láctico

acido acético Ismael Yévenes López

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