LEIS DOS GASES

VAPORIZAÇÃO & VAPORIZADORES

DR GUILHERME F F REISCET CASA DE SAÚDE CAMPINAS

CET CASA DE SAÚDE CAMPINASDISPONÍVEL NO SITE: anestesiacampinas.com.br / aulas

SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO

SUBLIMAÇÃO

FUSÃO EVAPORAÇÃO

SOLIDIFICAÇÃO LIQUEFAÇÃO

ESTADO DA MATÉRIA

LEI DOS GASES

LEI DE BOYLE (1660)

SE A TEMPERATURA E A MASSA PERMANECEREM CONSTANTESO VOLUME DE UM GÁS VARIA INVERSAMENTE COM A PRESSÃO

P1V1 = P2V2

____ ____P1

P2

=V2

V1

LEI DE BOYLE

EXERCÍCIO:

A MASSA DE UM DETERMINADO GÁS, OCUPA UM VOLUME DE 2.000 mL a 1 atm. QUAL SERÁ O VOLUME DESTE GÁS A 2 atm, NA MESMA TEMPERATURA ?

V1 = 2.000 mL V2 = ?

P1 = 1 atm P2 = 2 atm

P1V1 = P2V2

V2 = 1.000 mL

LEI DE CHARLES (1787)

À PRESSÃO CONSTANTE, OS VOLUMES DE UMA DETERMINADA MASSA GASOSA SÃO DIRETAMENTE PROPORCIONAIS ÀS RESPECTIVAS TEMPERATURAS ABSOLUTAS

_______V1________

T1

=V2

T2

V1T2 = V2T1

LEI DE CHARLESEXERCíCIO:

CERTA MASSA DE OXIGÊNIO, OCUPA UM VOLUME DE 900 mL A 27O C. QUAL O SEU VOUME A 127O C, NA MESMA PRESSÃO?

V 1 = 900 mL T1 = 27OC + 273OK = 300OKV2 = ?T2 = 127OC +273Ok = 4000K

_________900

300 =________V2

400

V2 = 1200 mL

LEI DE GAY-LUSSAC

SE O VOLUME E A MASSA PERMANECEREM CONSTANTES, A PRESSÃO

EXERCIDA PELO GÁS, VARIA DIRETAMENTE COM A TEMPERATURA ABSOLUTA

________ ________P1

T1

=T2

P2

LEI DE GAY-LUSSAC

________ ________180293

=303

P2

EXERCÍCIO:

O VOLUME DE UM GÁS, CONTIDO NUM CILINDRO, APRESENTA 180 atm DE

PRESSÃO À TEMPERATURA DE 200C. QUAL SERÁ SUA PRESSÃO, QUANDO

O CILINDRO FOR AQUECIDO ATÉ 300C?

P2 = 186 atm

LEI DOS GASES

EQUAÇÃO UNIVERSAL DOS GASES

_______ ________=PV P1V1

T T1

EQUAÇÃO UNIVERSAL DOS GASES

EXERCÍCIO:

EM UM CILINDRO COM CAPACIDADE PARA 80 L, TEMOS OXIGÊNIO A 180 atmDE PRESSÃO A 15OC DE TEMPERATURA. QUAL SERÁ O VOLUME DE OXIGÊNIODISPONÍVEL, NO MEIO AMBIENTE, AO NÍVEL DO MAR E A TEMPERATURA DE 20OC

V = 80L P = 180 atm T = 288OKV1 = ? P = 1 atm T = 293OK

V1 = 14 650 L

________ ________80 X 180 V1 X 1

288=

293

LEI DOS GASES - EQUAÇÃO DE CLAPEYRON

EQUAÇÃO DE CLAPEYRON

O VOLUME DE 1 MOL (0OC e 1 atm) 22,4 L

O VOLUME DE n MOLES 22,4 L

SENDO V O VOLUME DA MASSA GASOSA (n MOLES), NUMA PRESSÃO P E TEMPERATURA

T, DE ACORDO COM A EQUAÇÃO UNIVERSAL DOS GASES PODEMOS ESCREVER:

_____PV

T

______________1 atmX 22,4L

273OK= n R

PV = n RT EQUAÇÃO DE CLAPEYRON

n Massa do gás / Peso molecular=

n

P = 760 mmHg R = 62,3 mmHg/L/Ko

P = 1 atm R = 0,082 atm/L/KO

EXERCÍCIO:

Quanto 1 Kg de N2O produzirá de N2O gasoso, ao nível do mare a uma temperatura de 20oC?PM do N2O = 44g

= 1000g/44g = 22,7gn T = 20OC + 273 = 293Ok

PV = RTn

_____________________V =22,7 X 62,3 X 293

760

V = 545 L

EXERCÍCIO

QUANTO PRODUZIRÁ DE VAPOR, 1 mL DE HALOTANO, A 200 C AO NÍVEL DO MAR? Dens = 1,86 PM = 197

EQUAÇÃO DE CLAPEYRON PV = nRT

CÁLCULO DA MASSA: D = M / V M = D.V 1,86X1 = 1,86g

CALCULAR NÚMERO DE MOLES: n = M / PM 1,86/197 = 0,0094

CALCULAR O VOLUME GASOSO: PV = nRT V = nRT / P

V= 0,0094X62,3X293 / 760 = 0,225 Litros = 225 mL

1mL HALOGENADO mL de VAPOR

HALOTANO 225

ENFLURANO 197

ISOFLURANO 197

SEVOFLURANO 181

PRODUÇÃO DE VAPORAO NÍVEL DO MAR E 200C

VAPORIZAÇÃO

LÍQUIDO GASOSO

TEMPERATURA DE SATURAÇÃO DE VAPORQUANDO O NO DE MOLÉCULAS QUE EVAPORAM = NO DE MOLÉCULAS DO VAPOR QUE ENTRAM NO LÍQUIDO

PONTO DE EBULIÇÃOTEMPERATURA NA QUAL A PRESSÃO DE VAPOR = PRESSÃO ATMOSFÉRICA

CALORIAÉ A UNIDADE DE CALOR E REPRESENTA A QUANTIDADE DE CALOR NECESSÁRIA PARA ELEVAR A TEMPERATURA DE 1g DE H2O EM 1O C

CALOR LATENTE DE EVAPORAÇÃONO DE CALORIAS NECESSÁRIAS PARA TRANSFORMAR 1g DE LÍQUIDO EM VAPOR, SEM MODIFICAR SUA TEMPERATURA

CALOR ESPECÍFICOQUANTIDADE DE CAL NECESSÁRIA PARA ELEVAR A TEMPERATURA DE 1g DE UMA SUBSTÂNCIA EM 1OC

DIFERENÇA ENTRE CALOR E TEMPERATURACALOR É UMA FORMA DE ENERGIA. TEMPERATURA É O ESTADO TÉRMICO DE UMA SUBSTÂNCIA

VAPORIZAÇÃO

VAPORIZAÇÃO

PRESSÃO DE VAPORCURVAS DE PRESSÃO DE VAPOR

TEMPERATURA CRÍTICADIFERENÇA ENTRE GÁS E VAPOR

CURVAS DE PRESSÃO DE VAPOR

•

ISOFLURANE

•

SEVOFLURANE•

X

TEMPERATURA CRÍTICA

DIFERENÇA ENTRE GÁS E VAPOR

T0

OXIGÊNIO COMPRIMIDO EM CILINDRO

W MUSHIN 1987

CENTRAL HOSPITALAR DE OXIGÊNIO

S McPHERSON 1977

ÓXIDO NITROSO COMPRIMIDO EM CILINDRO

W MUSHIN 1987

VAPORIZAÇÃO

FATORES QUE INFLUEM NA VAPORIZAÇÃO

NATUREZA DO LÍQUIDO

TEMPERATURACALOR LATENTE DE VAPORIZAÇÃOFLUXOS DE GASESCAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CALOR DO RECIPIENTE

SUPERFÍCIE DE CONTATOMECHAS DE PANOPAREDES INTERNAS DO VAPORIZADOR COM FELTROBORBULHAMENTO

TEMPO DE CONTATO LÍQUIDO/GÁS

MÉTODOS USADOS PARA AUMENTAR O GRAU DE VAPORIZAÇÃO

ANAESTHETIC EQUIPAMENT - CS WARD 1975

VAPORIZADORES

MÉTODOS DE VAPORIZAÇÃO

CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS

VAPORIZADORES CALIBRADOS

EFEITO BOMBA

VAPORIZADORES

INALADORES VAP DRAW OVER

GOTEJAMENTO

FLUXO CONTÍNUO DE GASES VAP PLENNUM

MÉTODOS DE VAPORIZAÇÃO

INALADOR DE ÉTER DE MORTON (1846)

ENTRADA DE AR

VÁLVULA EXPIRATÓRIA

INALADOR DE ÉTER DE JOHN SNOW (1847)

MÁSCARA DE OMBRÈDANNE (1908)

MÉTODO DE GOTEJAMENTO

MÁSCARA DE SCHIMMELBUSCH

CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS DOS VAPORIZADORES PLENNUM

SCHREIBER 1972

TIPO 1 TIPO 1 TIPO 2

TIPO 3 TIPO 4

VAPORIZADOR UNIVERSAL DE TAKAOKA

TIPO 4

EFEITO BOMBA

VAPORIZADOR NÃO COMPENSADO PARA PRESSÃO

P SCHREIBER 1972

EFEITO BOMBAVAPORIZADOR COMPENSADO PARA PRESSÃO

VAPORIZADOR COMPENSADO PARA TEMPERATURA

ESTRUTURA DO VAPORIZADOR CALIBRADO

MATERIAL CALOR ESPECÍFICO CONDUTIVIDADE TÉRMICA

COBRE 0,1 0,92

ALUMÍNIO 0,2 0,50

VIDRO 0,16 0,0025

AÇO 0,107 0,115

LATÃO 0,091 0,26

MATERIAIS USADOS NA FABRICAÇÃO DOS VAPORIZADORES

VAPORIZAÇÃO - VAPORIZADORES

CO CENTRAÇÃOCONCENTRAÇÃO:É A QUANTIDADE DE VAPOR NA MISTURA E PODE SER EXPRESSA:

PRESSÃO PARCIAL

VOLUMES %

mg/L

VAPORIZAÇÃO - VAPORIZADORES

CONCENTRAÇÃO EXPRESSA EM PRESSÃO PARCIAL

EXERCÍCIO

QUAL É A PRESSÃO PARCIAL DO HALOTANO A 2% AO NIVEL DO MAR?

100 2760 X

X = 15,2 mmHg

LEI DE DALTON

VAPORIZAÇÃO - VAPORIZADORES

CÁLCULO DO CONSUMO DE ANESTÉSICO LÍQUIDO (mL / hora)A PARTIR DE DETERMINADA CONCENTRAÇÃO (V%) E DETERMINADO FLUXO L/min)

FLUXO . C% X ml DE VAPOR / MINUTO

1 HORA = X . 60 = Y mL VAPOR

1mL DE ANESTÉSICO = Z mL de VAPOR

1 mL de ANESTÉSICO Z mL de VAPOR

T mL de ANESTÉSICO Y mL de VA

1mL HALOGENADO mL de VAPOR

HALOTANO 225

ENFLURANO 197

ISOFLURANO 197

SEVOFLURANO 181

PRODUÇÃO DE VAPORAO NÍVEL DO MAR E 200C

SEVOFLURANO A 1,5% COM FLUXO DE 2 L / min

1,5% . 2000 mL/min = 30 mL de VAPOR/min = 1800mL VAPOR / h

1 mL de SEVOFLURANO 181 mL DE VAPOR

Logo:

1 mL de SEVOFLURANO 181 mL DE VAPOR

X mL de SEVOFLURANO 1800 mL VAPOR / h

X = 9,94 mL de SEVOFLORANO

CÁLCULO DO CONSUMO DE SEVOFLURANO (mL / hora) A PARTIR DE

DETERMINADA CONCENTRAÇÃO (V%) E DETERMINADO FLUXO L/min)

EXERCÍCIO:

CONCENTRAÇÃO EM VOLUME %CÁLCULO DA CONCENTRAÇÃO A PARTIR DE UM DETERMINADO VOLUME DO ANESTÉSICO CONSUMIDO, EM DETERMINADO TEMPO

1º OBJETIVO:: CALCULAR, A PARTIR DO VOLUME CONSUMIDO, A MASSA DO AGENTE INALATÓRIOMASSA = DENSIDADE X VOLUME

2º OBJETIVO: CALCULAR, A PARTIR DA MASSA O NÚMERO DE MOLES (n)n = MASSA / PESO MOLECULAR

3º OBJETIVO: CALCULAR O VOLUME GASOSO DO AGENTE ANESTÉSICOEQUAÇÃO DE CLAPEYRON PV = nRT V = X litros

4º OBJETIVO: CALCULAR A CONCENTRAÇÃO A PARTIR DO VOLUME TOTALVOLUME TOTAL = VOL O2 + VOL GASOSO

VOLUME TOTAL VOLUME GASOSO 100 Y

Y = _________________________VOL GASOSO X 100

VOL TOTAL

EXERCICIO:

O CONSUMO DE HALOTANO EM 10 min FOI DE 3 mL NUM FLUXO DE 3L/min.QUAL SUA CONCENTRAÇÃO, SABENDO-SE: T = 200C Pb = 760 mmHg PM = 197 Dens = 1,86

1º OBJETIVO: MASSA = DENSIDADE X VOLUME = 1,86 x 3 = 5,58

2º OBJETIVO:n = MASSA / PESO MOLECULAR n = 5,58/197 = 0,028

3º OBJETIVO: CALCULAR O VOLUME GASOSO DO AGENTE ANESTÉSICOEQ. DE CLAPEYRON PV = nRT V = 0,672 L

4º OBJETIVO: CALCULAR A CONCENTRAÇÃO A PARTIR DO VOLUME TOTALVOLUME TOTAL = VOL O2 + VOL GASOSO

VOLUME TOTAL (30672 mL) VOLUME GASOSO (672 mL) 100 Y

Y = _____________________672 mL X 100

306722,19%

672 mL