O monóxido de carbono é um gás incolor, inodoro e altamente tóxico, cuja fórmula molecular é: CO.  Apesar de possuir o elemento carbono, ele é um composto inorgânico, pois pertence ao grupo dos óxidos e é classificado como óxido neutro ou indiferente. Isso significa que ele não reage com água e nem com ácidos ou bases. Mas isso não significa que ele não participe de outras reações. Por exemplo, o CO é bastante inflamável, reagindo com o oxigênio do ar, entrando em combustão e formando o gás carbônico (dióxido de carbono) como mostrado na equação química abaixo: 2 CO + O2 → 2 CO2 O monóxido de carbono está presente na atmosfera, sendo proveniente principalmente de reações de combustão incompletas dos combustíveis fósseis. Por exemplo, a combustão completa de um combustível fóssil (como a gasolina, óleo diesel, gás natural e carvão) ou qualquer combustível orgânico (como o etanol) produz gás carbônico e água. Mas ocorre também a combustão incompleta desses compostos, que é quando não há oxigênio suficiente ou quando há um grande número de átomos de carbono no combustível, consumindo grande quantidade de oxigênio com muita rapidez. Nesses casos, há a formação do monóxido de carbono e água. Veja dois exemplos abaixo, sendo que o primeiro é a combustão incompleta do isoctano presente na gasolina: C8H18(g) + 17/2 O2 (g) → 8 CO (g) + 9 H2O(l) Infelizmente, o monóxido de carbono é um gás poluente, sendo um gás do efeito estufa. Agora veja o segundo exemplo, a combustão incompleta do gás butano (C4H10), que é um dos gases presentes no gás de cozinha que usamos para preparar os alimentos: 2 C4H10 (g) + 9 O2 (g) → 8 CO(g) + 10 H2O(l) Visto que o monóxido de carbono pode ser produzido por meio da combustão do gás de cozinha, pode haver acidentes em casa, em que há a intoxicação e até a morte de pessoas. Além do gás de cozinha, existem outras fontes de perigo, tais como motores de carro em funcionamento em ambientes fechados ou a queima de gás natural em aquecedores ineficientes. Conforme dito no início deste texto, o monóxido de carbono é inodoro e, com isso, a pessoa é intoxicada sem perceber. Dessa forma, quando essa intoxicação é notada, pode ser tarde demais. O monóxido de carbono é tóxico porque ele age sobre as hemoglobinas do sangue, impedindo-as de transportar oxigênio para as partes do corpo. Assim, sem oxigênio, o cérebro é o primeiro a morrer e depois o restante do corpo. Para saber mais sobre o perigo que envolve o monóxido de carbono, leia o texto Monóxido de carbono em cozinhas. Mas o monóxido de carbono também tem seus aspectos positivos, como o seu grande uso industrial. Ele é muito usado como matéria-prima porque pode ser obtido a partir de reservas carbonadas básicas, como o carvão ou gás natural, e também porque moléculas orgânicas complexas podem ser formadas a partir dele. Em muitas reações, usa-se o gás de síntese, que é a combinação do monóxido de carbono com o hidrogênio. Um exemplo de uso do monóxido de carbono ocorre nas siderúrgicas, onde ele é usado para reduzir o óxido de ferro III, presente na hematita, produzindo o ferro metálico: Fe2O3(ℓ) + 3 CO(g) → 2 Fe(ℓ) + 3 CO2(g) Ele também pode ser usado na produção do metanol: CO(g) + 2 H2(g) → CH3OH(ℓ)
O monóxido de carbono (CO) é um gás levemente inflamável,[3] inodoro e muito perigoso devido à sua grande toxicidade. É produzido pela queima em condições de pouco oxigênio (combustão incompleta) e/ou alta temperatura de carvão ou outros materiais ricos em carbono, como derivados de petróleo, por exemplo, pelos motores dos veículos.[4][5][6] Grande quantidade de subproduto de CO é formada durante os processos oxidativos para a síntese de produtos químicos. Por essa razão, os gases de processo precisam ser purificados. Por outro lado, esforços consideráveis de pesquisa são feitos para otimizar as condições do processo,[7] desenvolver catalisadores com melhor seletividade[8] e entender os caminhos de reação que levam ao produto alvo e aos produtos secundários. Além disso, o monóxido de carbono realiza ligações estáveis com a hemoglobina, sendo mais tóxico para o corpo do que o dióxido de carbono.[9][10] UsosO monóxido de carbono é um agente redutor, retirando oxigênio de muitos compostos em processos industriais (formando CO), como na produção de ferro e outros metais a partir de seus minérios e hidrogênio a partir da água. Também se combina com o níquel metálico produzindo um composto volátil que é usado na purificação deste metal (processo Mond). Também é usado na síntese de vários compostos orgânicos, como ácido acético (processo Monsanto), plásticos, metanol, hidrocarbonetos,[11] carbonato de dimetilo[12] e formatos. Foi utilizado[13] na Segunda Guerra Mundial pelos nazistas na eliminação sistemática de judeus e outros seres humanos considerados não arianos. Seis instalações foram criadas com esse objetivo: Bernburg, Brandenburg, Grafeneck, Hadamar, Hartheim e Sonnenstein. Estes campos de extermínio utilizavam o monóxido de carbono em sua forma pura, produzido quimicamente. Também já foi muito usado como combustível, sob o nome de gás de síntese, que é feito passando-se vapor de água sobre carvão superaquecido, formando uma mistura de CO, hidrogénio, nitrogénio e dióxido de carbono. ToxicidadeTodas as pessoas e animais estão em risco de envenenamento por monóxido de carbono. Os sintomas mais comuns deste são dores de cabeça e no peito, tonturas, confusão, fraqueza, náuseas e vómitos, que podem facilmente ser confundidos com outras enfermidades (por exemplo constipação ou intoxicação alimentar), e em casos mais graves pode ocorrer perda da consciência e morte. Pode haver também, a longo prazo, sequelas cardíacas e neuronais posteriores a uma intoxicação.[14] O monóxido de carbono, depois de inalado e difundido para os vasos sanguíneos, combina com a hemoglobina formando carboxihemoglobina, com muito mais afinidade do que o oxigénio (200 a 240 vezes superior), diminuindo a quantidade de hemoglobina disponível para o transporte de oxigénio. Pode, desta forma, ocorrer o desenvolvimento de hipoxia tecidular, caso os mecanismos compensatórios falhem em manter o fornecimento do oxigénio.[14] Para além do já referido, o monóxido de carbono também inibe a citocromo C oxidase mitocondrial, tem efeitos a nível inflamatório e aumenta o estresse oxidativo perivascular.[14] Os recém-nascidos, crianças pequenas, idosos e pessoas com doenças cardíacas crónicas, problemas respiratórios ou anemia são grupos de risco devido à sua maior suscetibilidade aos efeitos deste gás.[14] A exposição a doses relativamente elevadas em pessoas saudáveis pode provocar problemas de visão, redução da capacidade de trabalho, redução da destreza manual, diminuição da capacidade de aprendizagem, dificuldade na resolução de tarefas e até mesmo levar a morte. Concentrações abaixo de 400 ppm no ar causam dores de cabeça e acima deste valor são potencialmente mortais, tanto para plantas e animais quanto para alguns micro-organismos. O monóxido de carbono está associado ao desenvolvimento de doença isquémica coronária, pensando-se que esse fato resulte da interferência com a oxigenação do miocárdio e do aumento da adesividade das plaquetas e dos níveis de fibrinogénio o que ocorre particularmente com os fumantes. fisiologia humana normalO monóxido de carbono é produzido naturalmente pelo corpo humano como uma molécula sinalizadora. Assim, o monóxido de carbono pode ter um papel fisiológico no corpo humano, como um neurotransmissor ou relaxante dos vasos sanguíneos.[15]Devido ao papel do monóxido de carbono pelo corpo, as anormalidades em seu metabolismo foram associados a uma variedade de doenças, incluindo neurodegenerações, hipertensão, insuficiência cardíaca e inflamação patológica.[15] ToxicinéticaAbsorção: O monóxido de carbono existente no ar atmosférico atinge a corrente sanguínea através das vias aéreas.[carece de fontes] Distribuição: A inalação de ar contendo altos níveis de monóxido de carbono aumenta rapidamente a carboxihemoglobina (COHb) sanguínea pela ligação imediata e forte do monóxido de carbono à hemoglobina, o que permite a difusão de monóxido de carbono na corrente sanguínea. A inalação subsequente de ar isento de monóxido de carbono diminui progressivamente o gradiente até ao ponto de reversão, permitindo a libertação do monóxido de carbono através do ar alveolar. O gradiente de pressão arterial para o monóxido de carbono sanguíneo é geralmente muito maior do que o gradiente de oxigénio sanguíneo, pelo que a absorção de monóxido de carbono será um processo proporcionalmente mais rápido do que a sua eliminação. A taxa de libertação de monóxido de carbono é ainda afetada pelos produtos do metabolismo tecidual. Embora exista uma exposição contínua ao monóxido de carbono, apenas uma pequena quantidade de monóxido de carbono é difundido devido à existência de uma barreira significativa à difusão do monóxido de carbono no epitélio das vias sanguíneas, o que torna o processo de difusão e absorção extremamente lentos.[carece de fontes] Metabolização: Após distribuição pelos diferentes órgãos e tecidos, o monóxido de carbono sofre vários processos de metabolização, como a ligação a proteínas heme, metabolismo oxidativo e a produção metabólica de monóxido de carbono a partir de percursores endógenos e exógenos.[carece de fontes] Eliminação: Numa fase final, o monóxido de carbono absorvido é eliminado do organismo pelo ar exalado e pelo seu metabolismo oxidativo.[16][17][18][19] Fontes de exposiçãoO monóxido de carbono é formado quando os combustíveis (gás, derivados do petróleo, combustíveis sólidos e solventes) não são queimados completamente. É produzido ainda quer por fontes naturais quer por fontes produzidas por humanos. É comum encontrar em grandes concentrações em incêndios, no fumo libertado pelos automóveis e na indústria siderúrgica. Dentro de casa, as principais fontes são os fornos, aquecedores a gás os fogões a lenha e as ligações de gás mal efetuadas.[14] Ver também
Notas e referências
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Monóxido de carbono onde é encontrado
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