Característica químicas dos bafômetros.

1. Bafômetro
Química

2. A ingestão de álcool e suas
consequências
 Como resultado a
capacidade para dirigir
veículos é altamente
comprometida.
 Quando uma pessoa ingere bebidas alcoólicas,
o álcool passa rapidamente para a corrente
sanguínea e dela para o resto do corpo.
 A consequência é a intoxicação, que varia de
uma leve euforia até estados mais adiantados
de estupor alcoólico.

3. Os parâmetros da lei
brasileira
 De acordo com a legislação brasileira uma pessoa está
incapacitada para dirigir com segurança se tiver uma
concentração de álcool no sangue superior a 0,8 g/L.
O que significa?
 Um homem de porte médio em um
volume sanguíneo de
aproximadamente cinco litros. Então,
esse teor de 0,8 g/L de sangue
corresponde a cerca de 5 mL de
álcool puro como limite máximo
permitido.

4. Processos no organismo
 Entre os principais sistemas de que o
organismo dispõe para purificar o sangue
estão:
1. A eliminação, nos pulmões, pelo ar alveolar.
2. A eliminação pelo sistema urinário.
3. A metabolização do etanol
 Os dois primeiros processos respondem 10%
do álcool descartado pelo corpo humano.
 A metabolização consiste na oxidação,
relativamente lenta, por etapas sucessivas e
catalisadas por enzimas especificas do etanol.

5.  De acordo com a seguinte sequencia:
CH₃CH₂OH→CH₃CHO →
CO₂+H₂O
 Devido a esses processos, estudos vem mostrando
que pessoas de porte médio, podem ingerir em
aproximadamente 2 horas, 750 ML de álcool, para
atingir o teor de 0,5g/L.
 O primeiro processo tem fundamental importância.
Como o sangue circulante passa pelos pulmões,
parte do álcool passa para os pulmões . Dessa
forma o ar exalado terá concentração de álcool
proporcional a concentração do mesmo na corrente
sanguínea.

6. Os bafômetros
 Embora a existência de álcool no sangue possa
ser detectado numa análise direta do mesmo, é
muito mais conveniente detectar o mesmo no ar
expirado.
 Os instrumentos usados para esta finalidade
são popularmente chamados de “bafômetros” ,e
seu funcionamento baseia-se em reações de
oxidação e redução.

7. A química dos bafômetros
 Os bafômetros mais simples são
descartáveis e consistem em pequenos
tubos contendo uma mistura sólida de
solução aquosa de dicromato de
potássio e sílica.
 A detecção da embriaguez é visual, pois a reação que
ocorre é a oxidação de álcool a aldeído e a redução do
dicromato a cromo(III) ou mesmo cromo(II).
COLORAÇÃO AMARELO -
ALARANJADA
VERDE-AZULADA

8. Os bafômetros mais
sofisticados
 Os instrumentos normalmente usados
pelas polícias rodoviárias são bem
mais sofisticados. Existem
basicamente dois tipos:
 No primeiro tipo, o sistema
detector/medidor é eletroquímico,
baseado no principio da pilha
combustível:
A corrente elétrica produzida, é proporcional a concentração de álcool
no ar expirado dos pulmões da pessoa testada, e é lida numa escala que
é proporcional ao teor de álcool no sangue.
O etanol é oxidado em meio ácido sobre um disco de plástico poroso
coberto com pó de platina (catalisador) e umedecido com ácido
sulfúrico, sendo um eletrodo conectado a cada lado desse disco poroso.

9. Equações químicas

10. Bafômetro do tipo Taguchi
 O outro tipo de dispositivo de teste é o modelo
Taguchi desenvolvido no Japão e que
consiste em um sensor semicondutor, seletivo
para etanol, constituído basicamente de óxido
de estanho com várias impurezas.
Esta é medida como voltagem, novamente proporcional à concentração de
álcool no ar expirado, que por sua vez é proporcional à concentração de
álcool no sangue.
Quando o etanol entra em contato com esse sensor, é imediatamente
oxidado, ocorrendo por conseguinte uma mudança característica na
resistência/condutância 1 do sensor.
O sensor é aquecido a aproximadamente 400º C, condições nas quais o
mesmo se torna ‘ativo’.

11. Simulando um Bafômetro
 Até a década de 50, a oxidação do etanol pelo
dicromato de potássio em meio ácido era o método
padrão de análise para a determinação de álcool em ar
expirado pelos pulmões. E ainda é usado nos
‘bafômetros’ descartáveis. Para simular o conjunto ‘ébrio -
bafômetro’ baseado na reação
química são necessários um
erlenmeyer com rolha de dois
furos, um tubo de ensaio, tubos
de vidro, tubo látex, álcool
comum (96 GL), solução de
dicromato de potássio 0,1 mol/L
misturado com igual volume de
ácido sulfúrico a 20 mL/L.

12. O que acontece?
 Soprando-se para dentro do álcool, o ar arrasta
vapores de álcool que, borbulhando na solução
ácida de dicromato de potássio provoca uma
mudança de coloração como segue (caso não
observe mudança de cor, aumente a acidez da
solução de dicromato):
ALARANJADO → MARROM → VERDE → AZUL

13. Equipe:
 André Luiz
 Elisângela Cabral
 Lorena Padilha
 Marianna Lins
 Thayná Vieira