Monóxido de Carbono
Descrição
O Monóxido de carbono é um gás tóxico, inflamável, incolor, e inodoro. Menos denso que o ar atmosférico, é transportado como um gás não liquefeito em cilindros de alta pressão à no máximo 120 bar (1740 psig) a 21.1ºC.
| Propriedades Físicas | |
|---|---|
| Calor de combustão, gás a 25ºC, pressão constante, para formar CO2(gás). | 282,989 KJ/mol; 10,103 KJ/kg; 67,636 Kcal/mol; 4346,5 Btu/Ib. |
| Calor latente de fusão a -205,1ºC. | 835,54 J/mol; 199,7 cal/mol; 29,83 KJ/Kg. |
| Calor latente de vaporização a -191,5ºC. | 6,040 KJ/mol; 1443,6 cal/mol; 0,216 KJ/Kg. |
| Calor latente de transição a -211,6ºC. | 633,04 J/mol; 151,3 cal/mol 22,6 KJ/Kg. |
| Calor molar específico, gás a 101,325 kPa a 25ºC a pressão constante. | 29,204J/(mol .K); 01,043KJ/(Kg . K). |
| Calor molar específico, gás a 101,325 kPa a 25ºC a volume constante. | 20,794J/(mol .K); 0,742KJ/(Kg . K). |
| Condutividade térmica, gás a 101,325kPa a 0ºC. | 0,0232W/(m . K); 55,49.10-6 cal/(s . cm . ºC). |
| Constante dielétrica, gás a 101,325kPa a 27ºC. | 1,0029 |
| Densidade absoluta, gás a 101,325kPa a 0ºC. | 1,2504 Kg/m3 |
| Densidade crítica. | 0,301 Kg/dm3 |
| Densidade relativa, gás a 101,325kPa a (ar=1). | 0,967 |
| Densidade, líquido a -191,5ºC. | 0,789 Kg/L |
| Fator crítico de compressibilidade. | 0,295 |
| Índice de refração, estado gasoso a luz branca a 0ºC; 101,325Kpa | 1,000340 |
| Limites de inflamabilidade no ar. | 12,5 -74,2 % (porcentagem molar) |
| Momento de dipolo, gás. | 3,74 . 10-30 C . m; 0,112D. |
| Massa Molecular | 28,0101 |
| Ponto de ebulição a 101,325kPa. | 81,63 K; -191,5ºC; -312,7ºF. |
| Pressão crítica. | 3499 kPa; 34,99 bar; 507,4 psia; 34,529 atm. |
| Pressão no ponto triplo. | 15,3kPa; 153mbar; 115,14mmHg. |
| Razão do calor específico, gás a 101,325 kPa a 25ºC, Cp/Cv. | 1,404 |
| Solubilidade em água a 0ºC a (pressão parcial) CO 101,325kPa. | 3,537 cm3 /100cm3 de água. |
| Temperatura crítica. | 132,92K; -140,2ºC; -220,4ºF. |
| Temperatura de auto-ignição. | 925,2 K; 652ºC; 1206ºF. |
| Temperatura no ponto triplo. | 68,14 K; -205,1ºC; -337,0ºF. |
| Viscosidade, gás a 101,325 kPa a 0ºC. | 0,01657 mPa . s; 0,01657 mN . s/m2; 0,01657 cP |
| Volume crítico. | 3,322 dm3/ kg. |
| Volume específico a 21,1ºC, 101,325 kPa. | 861,5 dm3/ kg; 13,8 ft3/ Ib |
Aplicações
Provavelmente a maior parte do monóxido de carbono produzido é consumida na produção de misturas de com hidrogênio e outros gases combustíveis para redução de minérios. Um exemplo desta aplicação é o processo para a recuperação de níquel, de minério de ferro, cobalto e cobre. Quantidades menores, porém, substanciais são usadas na manufatura de uma variedade de produtos químicos, como ácidos, ésteres e álcoois, dos quais muitos outros derivados são também produzidos. O Monóxido de Carbono é usado na fabricação de carbonilas metálicas (especialmente carbonila de ferro) para conversão por decomposição térmica em metais em pó de alta pureza. O monóxido de carbono também é usado na fabricação de catalisadores especiais que são utilizados na síntese de hidrocarbonetos e na hidrogenação de óleos e gorduras. Este gás é ainda utilizado na preparação de misturas padrão para aferição de instrumentos, principalmente, na área de controle ambiental.
Efeitos sobre o homem e toxicidade
O Monóxido de Carbono é classificado como um asfixiante químico, produzindo uma ação tóxica por combinar-se com a hemoglobina do sangue formando a carboxi-hemoglobina. Posto que a afinidade do monóxido de carbono com a hemoglobina é de 200-300 vezes maior que a do oxigênio, apenas um pouco de monóxido de carbono no ar reage com grande quantidade de hemoglobina o que impede a formação de oxi-hemoglobina, causando a chamada asfixia química.
No Brasil o anexo 11 da Norma Regulamentadora 15 (NR 15), determina que no ambiente de trabalho a concentração máxima para uma exposição semanal de até 48 horas é de 39 ppm.
Se respirado em concentrações superiores a 50 ppm por um número de horas muito prolongado, o monóxido de carbono produz sintomas de envenenamento. Respirá-lo em concentrações ao redor de 200 ppm produz leve dor de cabeça, em apenas algumas horas. Uma concentração de 400 ppm produz dor de cabeça e desconforto em duas ou três horas. Uma exposição a um nível de 1000-2000 ppm de CO, conjugada com atividade física moderada, produz uma palpitação cardíaca leve em 30 minutos. Nas mesmas condições, em cerca de 2 horas, são produzidas: confusão mental, dor de cabeça acentuada, e náusea. Exposição a uma concentração de 2000-2500 ppm resulta em inconsciência em aproximadamente meia hora. Devido ao Monóxido de Carbono ser inodoro, seus efeitos em concentrações mais altas podem ser tão rápidos que a pessoa tem pouco ou nenhum aviso antes de perder a consciência e morrer.
Na tabela abaixo, encontra-se um resumos dos efeitos sobre o homem:
| Concentração ppm | |
|---|---|
| 50 | Exposição permitida até 8 horas. |
| 400-500 | Concentração que pode ser inalada por 1 hora sem causar grande efeito. |
| 600-700 | Concentração que causa efeito após 1 hora de exposição. |
| 1000-2000 | Concentração que causa mal estar, mas não causa nenhum efeito perigoso após 1 hora. |
| 1500-2000 | Perigoso para a exposição de 1 hora. |
| 4000 e acima | Exposição fatal em menos de 1 hora. |
A concentração de gás, o tempo de exposição, a intensidade da atividade física e a própria sensibilidade do indivíduo vão determinar a porcentagem de conversão de hemoglobina em carboxi-hemoglobina. Os efeitos produzidos dependem do grau e da duração da saturação do sangue com o monóxido de carbono. Os sintomas causados pela quantidade de carboxi-hemoglobina no sangue são dados na tabela abaixo.
| Porcentagem de Carboxi - Hemoglobina no Sangue | Sintomas |
|---|---|
| 0-10 | Sem sintomas. |
| 10-20 | Desconforto na testa, possível dor de cabeça. |
| 20-30 | Dor de cabeça e latejamento nas têmporas. |
| 30-40 | Forte dor de cabeça, fraqueza, tontura, diminuição da visão, náusea, vomito, colapso. |
| 40-50 | As mesmas anteriores acrescidas de aceleração da respiração e da pulsação, aumento da chance de colapso e síncope. |
| 50-60 | Síncope, aceleração da respiração e da pulsação, como com convulsões intermitentes. |
| 60-70 | Coma com convulsões intermitentes, diminuição da batida cardíaca e da respiração, possível morte. |
| 70-80 | Pulsação fraca e respiração lenta, falha da respiração, e morte. |
Primeiros Socorros
Remova a vítima imediatamente para um lugar descontaminado. Se ela estiver respirando, administre oxigênio pelo melhor método disponível (uma máscara de oxigênio seria o melhor). Se a respiração estiver fraca ou tiver parado, comece a fazer respiração artificial imediatamente e administre oxigênio simultaneamente (se for possível), mas não espere um médico ser encontrado para começar a respiração artificial.
O melhor antídoto é o oxigênio puro, se possível a uma pressão superior à atmosférica. Se possível à vítima deveria ser colocada em uma câmara hiperbárica com oxigênio.
Precauções no manuseio e estocagem
O maior perigo no manuseio de monóxido de carbono esta no seu alto grau de inflamabilidade e toxicidade. Esse gás deve ser manuseado em áreas bem ventiladas. Os sistemas que utilizam esse gás devem ser meticulosamente checados contra vazamentos. O gás nunca deve ser manuseado em uma área em que o gás possa entrar em contato com uma chama, calor excessivo, ou com faíscas.
Não armazene cilindros de monóxido de carbono juntamente com cilindros contendo oxigênio, ou qualquer outro produto oxidante ou inflamável. Detectores de monóxido de carbono com sistema de alarme devem ser instalados em áreas internas quando o gás é usado. Os cilindros devem sempre estar fixados com uso de correntes para evitar sua eventual queda.
Informações para transporte
Dados os riscos envolvidos e a complexidade das exigências de segurança legais normativas para o transporte de produtos perigosos em geral, e especificamente do monóxido de carbono sugerimos que os clientes não transportem gases a granel ou em cilindros, a menos que estejam altamente familiarizados com as exigências mencionadas e possuam os equipamentos e recursos necessários. As informações que se seguem têm caráter puramente ilustrativo e não estão completas.
Recomendamos enfaticamente que quando o transporte seja indispensável para a operação de um determinado cliente, este, adquira a versão mais atualizada do “Manual de Autoproteção – Produtos Perigosos – Manuseio e transporte rodoviário” publicado pela Indax Advertising Comunicação Ltda. ou então da coletânea de decretos lei e normas pertinentes da ABNT.
O transporte do monóxido de carbono em cilindros deve ser feito em caminhão equipado com carroçaria metálica aberta, que possua condições de transportá-los em posição vertical e que esteja devidamente sinalizado e equipado com o kit de emergência apropriado ao produto ou produtos que esteja sendo transportado. O motorista deve possuir habilitação compatível com o tipo e porte de veiculo utilizado e ter participado com aproveitamento de curso de “transporte de produtos perigosos” ministrado por estabelecimento de ensino reconhecido.
Em toda operação de transporte os seguintes documentos são de porte obrigatório: habilitação do motorista, certificado de conclusão do curso de transporte de produtos perigosos, envelope de transporte contendo: notas fiscais dos produtos transportados e suas fichas de emergência.
Normalmente o kit de emergência para o transporte de gases é constituído de: 10 cones de sinalização, 4 placas auto portantes com inscrição “Perigo Afaste-se” com dimensões mínimas de 340 x 470 mm, 100 metros de fita zebrada com largura mínima de 70 mm, 06 suportes para sustentação da fita zebrada, 02 calços de madeira de
150 x 150 x 200 mm, 01 caixa com jogo de ferramentas, 01 lanterna grande com pilhas novas carregadas, isto além de EPI´s como óculos de segurança, pares de luvas de raspa de couro, capacete, etc. em perfeitas condições e em quantidade suficiente para o motorista e demais ocupantes do veiculo de transporte. Isto sem falar em extintores de incêndio e demais item de segurança do veículo. No caso específico do monóxido de carbono as leis e normas vigentes devem ser consultadas para verificar se existem requisitos adicionais.
Além das sinalizações regulares como faixas refletivas na carroçaria e pára-choques, as unidades de transporte devem estar sinalizadas com rótulos de risco, alem de painéis de segurança. Como os regulamentos normativos para a sinalização do veiculo são muito complexos nos limitamos a informar abaixo somente os dados principais que devem definir a sinalização do monóxido de carbono recomendamos que seja consultada a coletânea de normas ABNT para o transporte terrestre de produtos perigosos.
Produto: Monóxido de carbono, comprimido
Número da ONU: 1016
Classe de risco: 2.3 – gases tóxicos
Risco subdisiário: 3 – substância inflamável
Número de risco: 263
Deteção de Vazamentos
Equipamentos que contenham monóxido de carbono devem ser testados contra vazamentos antes de começar o uso. Os vazamentos que venham a aparecer durante a utilização podem ser localizados aplicando água com sabão no local suspeito; o vazamento será indicado pela formação de bolhas.
Aviso Importante
Este material foi concebido com o intuito de fornecer ao leitor acesso conveniente às informações de propriedades físicas e químicas do produto em pauta. A Gama envidou seus maiores esforços no sentido de produzir um material de alta qualidade técnica, não obstante, este informativo apesar de abrangente não contém todos os dados e informações técnicas disponíveis sobre o produto.
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