Dióxido de Carbono (Gás Carbônico)
Nas condições ambientes, o Dióxido de Carbono, também conhecido como Gás Carbônico, é um gás
incolor, inodoro e não inflamável. Possui sabor ligeiramente ácido como a água mineral com gás. Está
presente no ar atmosférico a uma concentração na faixa de 330 a 500 ppm. Sua densidade é de 1,5
vezes a do ar atmosférico e sua solubilidade em água é muito grande. Possui toxicidade baixa (TLV 5000
ppm) e massa molecular de 44,0095. O dióxido de carbono é envasado e transportado, em cilindros de
aço como gás liquefeito sob sua própria pressão de vapor, aproximadamente à 58,2 bar a 21,1ºC. Tipo
de cilindro 40 e 50 litros, conteúdo 25 e 31,3 kg, cor de alumínio (conforme NBR 12176), com conexão
da válvula Macho 209-1, rosca 0,825” com 14 NGO 14 filetes por pol.
Dióxido de Carbono Super Seco
Dióxido de Carbono Industrial
CO2
99,9% mín.
CO2
H2O
5,0 ppm máx.
99,0% mín.
Aplicações:
O CO2 é utilizado em preparação de machos em fundições; vídeo laparoscopia para insuflar a cavidade
abdominal; congelamento em geral, tanto em processos produtivos em grandes quantidades, quanto em
laboratórios para congelamento de amostras; no estado sólido em pellets para limpeza de superfícies
por jateamento; criocirurgias dermatológicas para cauterização no local; misturado com argônio em
vários processos de solda Mig e Mag; no enchimento de extintores de incêndio; gaseificação de
refrigerantes; tratamento de efluentes na correção de ph; preservação de alimentos em estado puro ou
misturado com outros produtos, etc.
O dióxido de carbono também é usado em equipamentos de refrigeração onde é evaporado para
possibilitar o resfriamento do sistema. Grandes quantidades de CO2 são também utilizadas para a
fabricação de gelo seco, sendo que a maior utilização do gelo seco é preservar alimentos na distribuição.
Este gás é também utilizado em atmosferas controladas para a preservação de alimentos embalados em
latas ou sacos plásticos. Uma parte substancial do dióxido de carbono produzida no mundo é usada na
carbonatação de refrigerantes e de água mineral com gás. Uma aplicação muito importante é a de
agente extintor no combate a incêndios. É ainda utilizado, na inertização de tubulações para a
transferência de materiais inflamáveis e para inertização de materiais inflamáveis durante sua produção
ou estocagem. O dióxido de carbono é utilizado também no tratamento de águas para a neutralização de
efluentes alcalinos, como agente de proteção na soldagem de metais, em combinação com óxido nitroso
na fabricação de chantilly e como propelente para alguns líquidos. Na área laboratorial, é utilizado em
cromatografia supercrítica.
Propriedades Físicas
Calor latente de fusão a -56,6ºC; 518 KPa.
7,95 KJ/mol; 43,17 kcal/kg; 180,64 kJ/kg.
Calor latente de sublimação -78,45ºC e
101,325KPa.
25,23 kJ/mol; 6,03 kcal/kg; 0,573 kJ/kg.
Calor molar específico, gás a 101,325 kPa e 20ºC
pressão constante.
37,564 J/ (mol x K); 0,204 kcal/ (kgxºC).
Calor molar específico, gás a 101,325 kPa a 20ºC
volume constante.
28,541 J/(mol x k); 0,155 kcal/ (kg x ºC).
Condutividade térmica, gás a 101,325kPa e 26,85ºC.
0,0166 W/(mxk); 39,6x10-6 calxcm/ (sxcmxºC).
Densidade absoluta, gás a 101,325 kPa e 0ºC.
1,9770 kg/m3
Densidade crítica.
0,468 kg/dm3
Densidade relativa, gás a 101,325 kPa 0ºC (ar=1).
1,53
Densidade, líquido a 25ºC; 6430 kPa.
0,713 kg/L
Fator crítico de compressibilidade.
0,274
Massa Molecular
44,0095
Ponto de sublimação a 101,325 kPa.
194,7k; -78,4ºC; -109,2ºF.
Pressão crítica.
7381,5 kPa; 73,82 bar; 1070,6 psia; 72,85 atm.
Pressão de vapor a 21,1ºC.
5824 kPa; 58,24 bar; 844,7 psia; 57,5 atm.
Pressão no ponto triplo.
517,97 kPa; 5,18 bar; 5,112 atm; 75,13 psia.
Razão do calor específico,gás 101,325kPa20ºC,Cp/Cv. 1,316.
Solubilidade em água a 101,325 kPa e 0ºC.
0,759 cm3/ 1cm3 de água.
Temperatura crítica.
304,19 K; 31,0ºC; 87,9ºF.
Temperatura no ponto triplo.
216,55 K; -56,6ºC; -69,9ºF.
Viscosidade, gás a 101,325 kPa e 26,85ºC.
0,01501 mPaxs; 0,01501 mNxs/m2; 0,01501CP.
Volume crítico.
2,137 dm3/ kg.
Volume específico a 21,1 ºC e 101,325 kPa.
547 dm3/ kg; 8,76 ft3/ Ib.
Efeitos e Toxicidade
O dióxido de carbono, geralmente é considerado um simples asfixiante, porém, este produto possui
alguns efeitos nocivos. A inalação de concentrações elevadas deste gás no ar atmosférico podem causar
asfixia e morte. Os sintomas que indicam que um processo de asfixia se iniciou podem ser: dor de
cabeça, tontura, aceleração da respiração e batimento cardíaco, fraqueza muscular e zumbido nos
ouvidos.
No Brasil a NR 15, anexo 11, impõe que a concentração máxima de CO2 permitida no ambiente de
trabalho num período de 48 horas semanais, é de no máximo 3900 ppm. O contato com dióxido de
carbono líquido causa queimaduras criogênicas que são extremamente doloridas.
Primeiros Socorros
Uma pessoa que seja vítima de asfixia por dióxido de carbono, deve imediatamente ser removida para
uma área descontaminada, de preferência ao ar livre. Caso a pessoa esteja apresentando dificuldade
respiratória pode ser administrado oxigênio. Caso a pessoa apresente perda de consciência e parada
respiratória, é necessário fazer respiração artificial (boca a boca) seguida de administração de oxigênio.
Casa haja parada cardíaca, será necessário administrar massagem cardíaca simultaneamente à
respiração artificial; fazendo-se 5 massagens cardíacas e uma respiração alternadamente. Em qualquer
caso chame imediatamente um médico ou socorro especializado. Caso a vítima tenha sido atingida por
CO2 líquido e apresente sinais de congelamento na pele, o local atingido deve ser descongelado com o
uso de água corrente. Nunca utilizar água quente.
Precauções no manuseio e estocagem
Apesar do dióxido de carbono ser um gás inerte, em concentrações muito elevadas ele é asfixiante, e
deve ser estocado em uma área bem ventilada. O dióxido de carbono é inodoro, portanto, você nunca
saberá, através do olfato, se houve ou não vazamento. Não coloque os cilindros onde exista o risco de
entrar em contato com um circuito elétrico, um curto circuito sobre o cilindro pode ocasionar um
aquecimento localizado muito elevado comprometendo a resistência da parede do mesmo. Nunca utilize
os cilindros como roletes e evite impactos. Ao utilizar cilindros de dióxido de carbono, procure sempre
fixá-los adequadamente de forma a evitar quedas acidentais. Nunca manuseie dióxido de carbono
líquido sem a assistência de uma pessoa adequadamente treinada, caso tenha dúvida, solicite
assistência do fornecedor. Caso esteja utilizando o gás em processos de soldagem, jamais permita que o
eletrodo entre em contato com o cilindro. Nunca aqueça os cilindros contendo dióxido de carbono, caso o
cilindro congele e a vazão de gás seja insuficiente, jogar a água corrente sobre o mesmo.
Informações para transporte
Dados os riscos envolvidos e a complexidade das exigências de segurança legais e normativas para o
transporte terrestre de produtos perigosos em geral, especificamente do dióxido de carbono (ONU 1013
– Risco 20 – Classe 2.2 – Gases não Inflamáveis sem Risco Subsidiário), sugerimos que só seja
transportado, se forem seguidas as exigências mencionadas, com a utilização dos equipamentos e
recursos necessários. Recomendamos, também, enfaticamente que sejam consultados livros, decretos
lei e normas pertinentes da ABNT.
O transporte do dióxido de carbono em cilindros deve ser feito em caminhão equipado com carroçaria
metálica aberta, que possua condições de transportá-los em posição vertical e que esteja devidamente
sinalizado e equipado com o kit de emergência apropriado ao produto ou produtos que esteja
transportando. O motorista deve possuir habilitação compatível com o tipo de veiculo utilizado e ter
participado com aproveitamento de curso de "transporte de produtos perigosos" ministrado por
estabelecimento de ensino reconhecido. O certificado de conclusão do curso de transporte de produtos
perigosos deve ser portado obrigatoriamente em conjunto com habilitação do motorista, notas fiscais
dos produtos transportados e suas fichas de emergência, em toda operação de transporte.
Normalmente o kit de emergência para o transporte de gases é constituído de: cones de sinalização,
placas com a inscrição "Perigo Afaste-se", fita zebrada e suportes para sustentação, calços de madeira,
caixa com jogo de ferramentas, lanterna grande, óculos de segurança, pares de luvas de raspa de couro,
capacete, etc. Isto sem falar das unidades de transporte, tais como: faixas refletivas na carroçaria e
pára-choques, rótulos de risco, painéis de segurança, extintores de incêndio e demais itens de
segurança do veículo. No caso especifico do acetileno as leis e normas ABNT vigentes devem ser
consultadas para verificar se existem requisitos adicionais.
Detecção de Vazamentos
Todos os equipamentos: válvulas, reguladores de pressão, conexões, tubulações, etc. que se destinem a
serem utilizados com dióxido de carbono, devem ser devidamente testados e condicionados antes do
uso. Dois métodos de teste que podem ser utilizados estão listados abaixo em ordem de preferência:
1. Pressurizar o sistema com uma mistura de no máximo 5% de hidrogênio em nitrogênio e testar todas
as conexões com um detector de condutividade térmica. Ao final do teste o sistema deve ser purgado
com o próprio dióxido de carbono que será utilizado para remover os resíduos da mistura de gases
utilizada. Este teste necessita ser realizado por uma pessoa adequadamente treinada, dá resultados
muito satisfatórios e o sistema se torna altamente confiável. Este procedimento é especialmente
recomendado para processos de alta responsabilidade e que se destinem à utilização com dióxido de
carbono de elevada pureza, como por exemplo, em cromatografia supercrítica.
2. Pressurizar o sistema com o próprio dióxido de carbono e testar todas as conexões e pontos
suspeitos com uma mistura de água e detergente. No local onde haja vazamento haverá formação de
bolhas. Este teste pode ser feio por quase qualquer pessoa, porém os resultados podem não ser os mais
seguros e pequenos vazamentos podem não ser detectados. Este método é especialmente recomendado
para dióxido de carbono industrial podendo ainda ser utilizado para dióxido de carbono de elevada
pureza desde que após a detecção e correção dos vazamentos, seja feita a secagem interna dos
equipamentos através da passagem do próprio dióxido de carbono puro por seu interior até haver plena
certeza que toda a umidade residual tenha sido eliminada.
Aviso Importante
Este material tem o intuito de fornecer ao leitor acesso conveniente às informações de propriedades
físicas e químicas do produto em pauta. Este informativo apesar de abrangente não contém todos os
dados e informações técnicas disponíveis sobre o produto. Eximimos-nos de quaisquer responsabilidades
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