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LEIS DOS GASES VAPORIZAÇÃO & VAPORIZADORES DR GUILHERME F F REIS CET CASA DE SAÚDE CAMPINAS DISPONÍVEL NO SITE: anestesiacampinas.com.br / aulas.

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1 LEIS DOS GASES VAPORIZAÇÃO & VAPORIZADORES DR GUILHERME F F REIS CET CASA DE SAÚDE CAMPINAS DISPONÍVEL NO SITE: anestesiacampinas.com.br / aulas

2 SÓLIDOLÍQUIDOGASOSO SUBLIMAÇÃO FUSÃOEVAPORAÇÃO SOLIDIFICAÇÃOLIQUEFAÇÃO ESTADO DA MATÉRIA

3 LEI DOS GASES LEI DE BOYLE (1660) SE A TEMPERATURA E A MASSA PERMANECEREM CONSTANTES O VOLUME DE UM GÁS VARIA INVERSAMENTE COM A PRESSÃO P 1 V 1 = P 2 V 2 ____ P1P1 P2P2 = V2V2 V1V1

4 LEI DE BOYLE EXERCÍCIO : A MASSA DE UM DETERMINADO GÁS, OCUPA UM VOLUME DE mL a 1 atm. QUAL SERÁ O VOLUME DESTE GÁS A 2 atm, NA MESMA TEMPERATURA ? V 1 = mLV 2 = ? P 1 = 1 atmP 2 = 2 atm P 1 V 1 = P 2 V 2 V 2 = mL

5 LEI DE CHARLES (1787) À PRESSÃO CONSTANTE, OS VOLUMES DE UMA DETERMINADA MASSA GASOSA SÃO DIRETAMENTE PROPORCIONAIS ÀS RESPECTIVAS TEMPERATURAS ABSOLUTAS _______ V1V1 ________ T1T1 = V2V2 T2T2 V1T2V1T2 = V2T1V2T1

6 LEI DE CHARLES EXERCíCIO: CERTA MASSA DE OXIGÊNIO, OCUPA UM VOLUME DE 900 mL A 27 O C. QUAL O SEU VOUME A 127 O C, NA MESMA PRESSÃO? V 1 = 900 mL T 1 = 27 O C O K = 300 O K V 2 = ? T 2 = 127 O C +273 O k = K _________ = ________ V2 400 V 2 = 1200 mL

7 LEI DE GAY-LUSSAC SE O VOLUME E A MASSA PERMANECEREM CONSTANTES, A PRESSÃO EXERCIDA PELO GÁS, VARIA DIRETAMENTE COM A TEMPERATURA ABSOLUTA ________ P1P1 T1T1 = T2T2 P2P2

8 LEI DE GAY-LUSSAC ________ = 303 P2P2 EXERCÍCIO: O VOLUME DE UM GÁS, CONTIDO NUM CILINDRO, APRESENTA 180 atm DE PRESSÃO À TEMPERATURA DE 20 0 C. QUAL SERÁ SUA PRESSÃO, QUANDO O CILINDRO FOR AQUECIDO ATÉ 30 0 C? P2P2 = 186 atm

9 LEI DOS GASES EQUAÇÃO UNIVERSAL DOS GASES _______ ________ = PV P1V1P1V1 T T1T1

10 EQUAÇÃO UNIVERSAL DOS GASES EXERCÍCIO: EM UM CILINDRO COM CAPACIDADE PARA 80 L, TEMOS OXIGÊNIO A 180 atm DE PRESSÃO A 15 O C DE TEMPERATURA. QUAL SERÁ O VOLUME DE OXIGÊNIO DISPONÍVEL, NO MEIO AMBIENTE, AO NÍVEL DO MAR E A TEMPERATURA DE 20 O C V = 80L P = 180 atm T = 288 O K V 1 = ? P = 1 atm T = 293 O K V 1 = L ________ 80 X 180V 1 X = 293

11 LEI DOS GASES - EQUAÇÃO DE CLAPEYRON EQUAÇÃO DE CLAPEYRON O VOLUME DE 1 MOL (0 O C e 1 atm)22,4 L O VOLUME DE n MOLES22,4 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 273 O K = n R PV = n RT EQUAÇÃO DE CLAPEYRON nMassa do gás / Peso molecular= n P = 760 mmHg R = 62,3 mmHg/L/K o P = 1 atm R = 0,082 atm/L/K O

12 EXERCÍCIO: Quanto 1 Kg de N 2 O produzirá de N 2 O gasoso, ao nível do mar e a uma temperatura de 20 o C? PM do N 2 O = 44g = 1000g/44g = 22,7g nT = 20 O C = 293 O k PV = RT n _____________________ V = 22,7 X 62,3 X V = 545 L

13 EXERCÍCIO QUANTO PRODUZIRÁ DE VAPOR, 1 mL DE HALOTANO, A 20 0 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

14 1mL HALOGENADO mL de VAPOR HALOTANO225 ENFLURANO197 ISOFLURANO197 SEVOFLURANO181 PRODUÇÃO DE VAPOR AO NÍVEL DO MAR E 20 0 C

15 VAPORIZAÇÃO LÍQUIDO GASOSO TEMPERATURA DE SATURAÇÃO DE VAPOR QUANDO O N O DE MOLÉCULAS QUE EVAPORAM = N O DE MOLÉCULAS DO VAPOR QUE ENTRAM NO LÍQUIDO PONTO DE EBULIÇÃO TEMPERATURA NA QUAL A PRESSÃO DE VAPOR = PRESSÃO ATMOSFÉRICA

16 CALORIA É A UNIDADE DE CALOR E REPRESENTA A QUANTIDADE DE CALOR NECESSÁRIA PARA ELEVAR A TEMPERATURA DE 1g DE H 2 O EM 1 O C CALOR LATENTE DE EVAPORAÇÃO N O DE CALORIAS NECESSÁRIAS PARA TRANSFORMAR 1g DE LÍQUIDO EM VAPOR, SEM MODIFICAR SUA TEMPERATURA CALOR ESPECÍFICO QUANTIDADE DE CAL NECESSÁRIA PARA ELEVAR A TEMPERATURA DE 1g DE UMA SUBSTÂNCIA EM 1 O C DIFERENÇA ENTRE CALOR E TEMPERATURA CALOR É UMA FORMA DE ENERGIA. TEMPERATURA É O ESTADO TÉRMICO DE UMA SUBSTÂNCIA VAPORIZAÇÃO

17 PRESSÃO DE VAPOR CURVAS DE PRESSÃO DE VAPOR TEMPERATURA CRÍTICA DIFERENÇA ENTRE GÁS E VAPOR

18 CURVAS DE PRESSÃO DE VAPOR ISOFLURANE SEVOFLURANE X

19 TEMPERATURA CRÍTICA DIFERENÇA ENTRE GÁS E VAPOR T0T0

20 OXIGÊNIO COMPRIMIDO EM CILINDRO W MUSHIN 1987

21 CENTRAL HOSPITALAR DE OXIGÊNIO S McPHERSON 1977

22 ÓXIDO NITROSO COMPRIMIDO EM CILINDRO W MUSHIN 1987

23 VAPORIZAÇÃO FATORES QUE INFLUEM NA VAPORIZAÇÃO NATUREZA DO LÍQUIDO TEMPERATURA CALOR LATENTE DE VAPORIZAÇÃO FLUXOS DE GASES CAPACIDADE DE CONDUÇÃO DE CALOR DO RECIPIENTE SUPERFÍCIE DE CONTATO MECHAS DE PANO PAREDES INTERNAS DO VAPORIZADOR COM FELTRO BORBULHAMENTO TEMPO DE CONTATO LÍQUIDO/GÁS

24 MÉTODOS USADOS PARA AUMENTAR O GRAU DE VAPORIZAÇÃO ANAESTHETIC EQUIPAMENT - CS WARD 1975

25 VAPORIZADORES MÉTODOS DE VAPORIZAÇÃO CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS VAPORIZADORES CALIBRADOS EFEITO BOMBA

26 VAPORIZADORES INALADORES VAP DRAW OVER GOTEJAMENTO FLUXO CONTÍNUO DE GASES VAP PLENNUM MÉTODOS DE VAPORIZAÇÃO

27 INALADOR DE ÉTER DE MORTON (1846)

28 ENTRADA DE AR VÁLVULA EXPIRATÓRIA INALADOR DE ÉTER DE JOHN SNOW (1847)

29 MÁSCARA DE OMBRÈDANNE (1908)

30 MÉTODO DE GOTEJAMENTO MÁSCARA DE SCHIMMELBUSCH

31 CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS DOS VAPORIZADORES PLENNUM SCHREIBER 1972 TIPO 1 TIPO 2 TIPO 3TIPO 4

32 VAPORIZADOR UNIVERSAL DE TAKAOKA TIPO 4

33 EFEITO BOMBA VAPORIZADOR NÃO COMPENSADO PARA PRESSÃO P SCHREIBER 1972

34 EFEITO BOMBA VAPORIZADOR COMPENSADO PARA PRESSÃO

35 VAPORIZADOR COMPENSADO PARA TEMPERATURA

36 ESTRUTURA DO VAPORIZADOR CALIBRADO

37 MATERIALCALOR ESPECÍFICOCONDUTIVIDADE TÉRMICA COBRE 0,10,92 ALUMÍNIO 0,20,50 VIDRO 0,160,0025 AÇO 0,1070,115 LATÃO 0,0910,26 MATERIAIS USADOS NA FABRICAÇÃO DOS VAPORIZADORES

38 VAPORIZAÇÃO - VAPORIZADORES CO CENTRAÇÃO CONCENTRAÇÃO: É A QUANTIDADE DE VAPOR NA MISTURA E PODE SER EXPRESSA: PRESSÃO PARCIAL VOLUMES % mg/L

39 VAPORIZAÇÃO - VAPORIZADORES CONCENTRAÇÃO EXPRESSA EM PRESSÃO PARCIAL EXERCÍCIO QUAL É A PRESSÃO PARCIAL DO HALOTANO A 2% AO NIVEL DO MAR? X X = 15,2 mmHg LEI DE DALTON

40 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

41 1mL HALOGENADO mL de VAPOR HALOTANO225 ENFLURANO197 ISOFLURANO197 SEVOFLURANO181 PRODUÇÃO DE VAPOR AO NÍVEL DO MAR E 20 0 C

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

43 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 INALATÓRIO MASSA = 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 ANESTÉSICO EQUAÇÃO DE CLAPEYRON PV = nRT V = X litros 4º OBJETIVO: CALCULAR A CONCENTRAÇÃO A PARTIR DO VOLUME TOTAL VOLUME TOTAL = VOL O2 + VOL GASOSO VOLUME TOTAL VOLUME GASOSO 100 Y Y = _________________________ VOL GASOSO X 100 VOL TOTAL

44 EXERCICIO: O CONSUMO DE HALOTANO EM 10 min FOI DE 3 mL NUM FLUXO DE 3L/min. QUAL SUA CONCENTRAÇÃO, SABENDO-SE: T = 20 0 C 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 ANESTÉSICO EQ. DE CLAPEYRON PV = nRT V = 0,672 L 4º OBJETIVO: CALCULAR A CONCENTRAÇÃO A PARTIR DO VOLUME TOTAL VOLUME TOTAL = VOL O2 + VOL GASOSO VOLUME TOTAL (30672 mL) VOLUME GASOSO (672 mL) 100 Y Y = _____________________ 672 mL X ,19% 672 mL


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