UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Unidade Universitária: CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE Curso: FARMÁCIA Disciplina: FÍSICA INDUSTRIAL Professor(es): ROBERTO RODRIGUES RIBEIRO Código da Disciplina: 070.1593.3 Etapa: 5ª ETAPA INTEGRAL Semestre Letivo: 2º / 2012 DRT: 112.421.2 Carga horária: 2 H/A Ementa: Estudo dos sistemas de unidades, reações químicas realizadas em condições industriais, reagente limitante, balanços materiais aplicados a processos físicos, operações unitárias Mecânica dos fluidos e prazo de validade de medicamentos. Objetivos: Fatos e Conceitos Procedimentos e Habilidades Atitudes, Normas e Valores Proporcionar aos alunos uma Observar os principais processos Interessar-se pelos fundamentos visão global industriais, dos assim processos físicos industriais assim como os teóricos como da disciplina as princípios de mecânica de fluidos possibilitando à aplicação dos operações unitárias empregadas aplicada à indústria farmacêutica. mesmos nas demais disciplinas para a extração e purificação das Destacar as principais aplicações pertinentes a área, assim como substâncias do meio reacional. destes processos na indústria na Conhecer um processo físico farmacêutica através de fluxograma e aplicar balanço material ao mesmo. resolução de problemas envolvendo estudo de casos. UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Conteúdo Programático: 1. Sistemas de Unidades 1.1.SI (MKS) 1.2. CGS 1.3.MK*S 1.4.Unidades fundamentais 2. Reações Químicas Realizadas em Condições Industriais 2.1.Reagente limitante e reagente em excesso 2.1.2. Grau de complementação 3.balanços Materiais 3.1. Generalidades materiais 3.1.2. A técnica dos balanços materiais 3.1.3. Objetivos gerais dos balanços 3.2. Emprego dos balanços materiais 3.2.1. Balanços materiais totais e parciais 3.2.2. Balanços materiais aplicados aos processos físicos 3.2.2.1. Destilação 3.2.2.2. Extração 3.2.2.3. Secagem 3.2.2.4. Absorção 3.2.2.5. Preparação de misturas 3.2.2.6. Cristalização 3.2.2.7. Operações múltiplas 4.Mecânica de Fluidos 4.1. Sistemas de unidade de medidas 4.2. Conceito de fluido 4.3. Viscosidade. Lei de Newton da viscosidade 4.4. Vazão em volume em massa 4.5. Equação da continuidade 4.6. Massa especifica e peso especifico 4.7. Equação de Bernoulli 5. Índice de refração: 5.1 . Introdução. molar. 5.2 .Medidas de índice de refração. 5.3. Refração específica 5.4. Refração 6. Operações mecânicas de separação 6.1 Separação de corpos sólidos: tamisação e levigação 6.2 Separação de sólidos de líquidos e líquidos imiscíveis: filtração e centrifugação 6.3 Operações mecânicas de divisão: Pulverização, moinhos, divisão de líquidos ou emulsificação 7. Operações físicas exigindo interferência do frio ou do calor: 7.1 Secagem e exsicação 7.2 Destilações – aplicações 7.3 Congelamento 7.4 Liofilização 8. Operações exigindo a intervenção de um líquido: 8.1 Extração 8.2 Esterilização e desinfecção 9. Separação por membranas: 9.1 Diálise 10. Operações Unitárias na Indústria: 10.1 Conceitos básicos 10.2 Operações em estágios 11. Relações de equilíbrio entre fases: 11.1 Equilibrio líquido-vapor 11.2 Lei de Raoult 11.3 Lei de Henry 11.4 Sistemas de líquidos imiscíveis – comportamento ideal e desvios 11.5 Sistemas de líquidos miscíveis – comportamento ideal e desvios 11.6 Sistemas de líquidos parcialmente miscíveis 11.7 Construções gráficas envolvendo relações de equilíbrio – interpretação de resultados 12. Prazo de validade de fármacos. 12. Prazo de validade de fármacos. UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Metodologia: Aulas expositivas e dialogadas com uso de multimídia como recurso. Resolução de exercícios, estudo e discussão de casos e interpretação de processos físicos através da análise de fluxogramas. Critério de Avaliação: A média final (MF) que define a promoção do aluno será obtida a partir da média ponderada do valor da avaliação intermediária (AI) e da nota da prova de avaliação final escrita (PAFE) que avaliará todo o conteúdo programático ministrado na disciplina, conforme a expressão: MF= (5AI) + (5PAFE)/10. A avaliação intermediária será composta por duas avaliações parciais e pelas atividades desenvolvidas ao longo do semestre. Assim, temos: P1 = Prova parcial (Peso 1,5) P2 = Prova parcial (Peso 1,5) A = Atividades (Exercícios, pesquisas, estudo de textos - Peso 1,0) AI = Avaliação interdisciplinar (Peso 1,0) A média final será calculada mediante a aplicação da seguinte expressão matemática: MF = 1,5 x P1 + 1,5 x P2 + 1A + 1 AI + 5 PAFE 10 MF>= 6,0 e 75% de freqüência: aprovado. Bibliografia Básica: 1. HIMMELBLAU, D. M. – Engenharia Química: Princípios e Cálculos. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006 2. GOMIDE, R. Operações Unitárias – Transferências de massas. São Paulo: Edição do autor, 4 v., 1988. 3. PRISTA, L. N.; ALVES, A. C.; MORGADO, R.; LOBO, J. S. Tecnologia farmacêutica. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 2002. 4. WEYNE, G. R. S. Operações unitárias (Física Industrial) nas indústrias farmacêuticas e de alimentos. São Paulo: Scortecci, 2005. Bibliografia Complementar: 1. GOMIDE, R. Estequeometria Industrial. 2 ed. São Paulo: Edição do autor, 1979. 2. GOMIDE, R.. Manual de Operações Unitárias. São Paulo: Cenpro Ltda, 1969. 3. GOMIDE, R.. Operações Unitárias – Operações com fluídos. São Paulo, Ed. do autor, 1997. v. 2 4. GOMIDE, R.. Operações Unitárias – operações com sistemas granulares. São Paulo, Edição do autor, 1983. v. 1 5. GOMIDE, R.. Operações Unitárias – separações mecânicas. São Paulo, Edição do autor, 1980. UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE CRONOGRAMA (DISCIPLINA TEÓRICO-PRÁTICA) Semana 1ª 2ª 3ª Conteúdo/Estratégia TEORIA Aula inaugural. Apresentação do conteúdo programático, metodologia e bibliografia. Sistemas de unidades. Exercícios de fixação. Estequiometria envolvendo condições industriais. Rendimento e grau de pureza. Exercícios de fixação. Estequiometria envolvendo condições industriais. Rendimento e grau de pureza. Exercícios de fixação. 4ª Balanço material aplicado processos de destilação a Exercícios de fixação. 5ª Balanço material aplicado processos de cristalização a Exercícios de fixação 6ª 7ª Prova – P1 (10/09) Balanço material aplicado processos de absorção preparação de misturas. Exercícios de fixação e revisão a e PRÁTICA UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE Processo de extração, equilíbrio de partição. 8ª Exercícios de fixação Vista de prova 9ª Balanço material aplicado processo de extração a Exercícios de fixação 10ª 11ª 12ª 13ª Balanço material aplicado processo de secagem a Exercícios de fixação Exercícios de revisão. Prova – P2 (23/10) Índice de refração e específica de solventes refração Exercícios de fixação e revisão 14ª 15ª 16ª 17ª Fluídos:conceitos, viscosidade e lei de Newton. Peso específico, vazão em massa e volume Exercícios de fixação Prazo de validade de fármacos. Exercícios de fixação. PAFE Vista da prova PAFE