O motor de um automóvel produz monóxido de carbono (CO) à taxa de, aproximadamente, 200 g de CO por hora. O CO é tóxico pois compete com o O2 para se ligar à hemoglobina (Hb), formando HbCO, que impede o transporte de oxigênio pela oxi-hemoglobina (HbO2). Por esse motivo, em alguns países, é comum a instalação de sensores para a detecção de CO em garagens fechadas. Cabe destacar que esse gás não reage com o O2 atmosférico em condições normais, de modo que o CO pode se acumular e atingir concentrações letais.

a) Explique, com base no equilíbrio HbCO + O2 ⇌ HbO2 + CO, por que o tratamento para intoxicação por CO é administrar oxigênio em alta concentração aos pacientes.

b) Uma forma de detectar CO é pelo uso de um sensor colorimétrico. Quando exposto ao CO, um dos sais presentes no sensor sofre redução, mudando de cor, enquanto o CO é oxidado a CO2, conforme representado a seguir:

CO + Sal (forma oxidada) → CO2 + Sal (forma reduzida)

Com base no processo descrito e na reação apresentada, é correto afirmar que o sal atua como catalisador da reação de oxidação do CO a CO2? Justifique a sua resposta.

c) Suponha que um carro foi deixado ligado em uma garagem com 6,0 m de comprimento, 4,0 m de largura e 2,0 m de altura, sem ventilação. Quantas horas levaria para a produção de CO atingir a concentração tóxica de 10 mg/L? Justifique a sua resposta mostrando os cálculos.

a) Uma alta concentração de gás oxigênio irá deslocar o equilíbrio fornecido para a direita com consequente remoção da HbCO da corrente sanguínea e produção da HbO2, ou seja, torna a hemoglobina disponível novamente para o transporte de oxigênio.

b) Não é correto. Como o sal sofreu uma alteração química, ou seja, sofreu uma reação no processo, ele não pode ser considerado o catalisador, visto que estes apenas aceleram as reações químicas sem serem consumidos globalmente.

c) Uma garagem de 6 m por 4 m e 2 m de altura apresenta um volume total de 6 · 4 · 2 = 48 m3 = 48 000 L.

Para chegar na concentração de 10 mg/L:

começar estilo tamanho matemático 14px tabela linha com célula com 1 espaço reto L fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 10 espaço mg espaço de espaço CO fim da célula linha com célula com 48 espaço 000 espaço reto L fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula reto m fim da tabela reto m espaço igual a espaço 480 espaço 000 espaço mg espaço igual a espaço 480 espaço reto g espaço de espaço CO fim do estilo

Como o carro produz 200 g de CO por hora, temos:

começar estilo tamanho matemático 14px tabela linha com célula com 1 espaço hora espaço parêntese esquerdo 60 min parêntese direito fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 200 espaço reto g espaço de espaço CO fim da célula linha com reto t célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 480 espaço reto g fim da célula fim da tabela reto t espaço igual a espaço 144 espaço minutos espaço igual a espaço 2 vírgula 4 espaço horas fim do estilo