Ciencia

¿Qué es el monóxido de carbono? – Efectos y descripción general

Por Rodrigo Ricardo

¿Qué es el monóxido de carbono?

El monóxido de carbono (CO) es un gas altamente tóxico, incoloro e inodoro que es ligeramente menos denso que el aire. Consiste en un átomo de carbono y un átomo de oxígeno unidos por un triple enlace.


Estructura química del monóxido de carbono.
Observe los dos pares de electrones no enlazados en los átomos de carbono y oxígeno.
estructura química del monóxido de carbono

Este triple enlace es muy fuerte y no es posible romper los átomos, por lo que la molécula permanece intacta. El monóxido de carbono es muy tóxico para los animales y los seres humanos, y los niveles de concentración en el aire de solo 0,1% (1000 ppm) se consideran peligrosos.

La razón de esta toxicidad es la estructura química del monóxido de carbono. Mirando el diagrama, puedes ver que la molécula tiene 10 electrones de valencia. Seis de estos electrones están en el triple enlace y otros cuatro electrones no enlazantes. Estos electrones no enlazantes son altamente reactivos y dan al monóxido de carbono la capacidad de unirse a metales de transición como el hierro en la hemoglobina , la proteína transportadora de oxígeno en la sangre. El monóxido de carbono se une muy fuertemente al centro de Fe de la hemoglobina, bloqueando la absorción de oxígeno. Esto evita que el oxígeno se transporte por el cuerpo.

¿Cómo se forma el monóxido de carbono?

El monóxido de carbono se produce naturalmente en la atmósfera durante la actividad volcánica. Una concentración natural de CO es de aproximadamente 0,1 ppm. Sin embargo, en el mundo moderno, el CO se trata como un gas contaminante producido por la combustión incompleta de combustibles a base de carbono.

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La combustión es el proceso químico de combustión, que es la combinación rápida de combustible con oxígeno para liberar energía en forma de calor de luz. Por ejemplo, la combustión de metano, en condiciones normales, se muestra a continuación:


El metano se combina con el oxígeno para formar dióxido de carbono y agua durante el proceso de combustión.
diagrama de la combustión de metano para producir dióxido de carbono y agua

Con un abundante suministro de oxígeno, los principales productos de la combustión son el dióxido de carbono y el agua. Sin embargo, cuando el suministro de oxígeno es limitado, en su lugar se forma monóxido de carbono. Si el oxígeno es muy limitado, entonces se forma hollín negro, que es solo carbono puro, en lugar de un gas de óxido de carbono.

El oxígeno es la clave para determinar si el monóxido de carbono es un producto de combustión importante. Es muy importante comprender que el monóxido de carbono puede formarse potencialmente en una variedad de situaciones comunes. Por ejemplo, puede estar formado por:

  • Cualquier cosa que queme carbón, gasolina, queroseno, aceite, propano o madera
  • Motores de automóvil
  • Parrillas de carbón (el carbón nunca debe quemarse en interiores)
  • Sistemas de calefacción interior y portátil
  • Calentadores de propano portátiles
  • Estufas (estufas de interior y de campamento)
  • Calentadores de agua que utilizan gas natural

Asar a la parrilla siempre debe hacerse al aire libre para que haya un suministro abundante de aire fresco para evitar la acumulación de monóxido de carbono.
imagen de asar a la parrilla en una barbacoa

El monóxido de carbono de cualquiera de estas actividades puede acumularse en lugares que no tienen un buen flujo de aire fresco. Puedes envenenarte si los inhalas.

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¿Por qué es tan peligroso el monóxido de carbono?

El monóxido de carbono se ha ganado el apodo de “asesino silencioso”, ya que no tiene color, sabor ni olor. Cuando inhala monóxido de carbono, pasa desapercibido al torrente sanguíneo. Una vez allí, interfiere con la capacidad de la hemoglobina para transportar oxígeno y su cuerpo se queda sin oxígeno.

Los signos más comunes de intoxicación por monóxido de carbono son dolor de cabeza, mareos, náuseas, vómitos y confusión. A menudo es muy difícil saber si alguien tiene intoxicación por monóxido de carbono porque los síntomas son muy similares a los de muchas otras enfermedades. Las personas que duermen o están intoxicadas pueden morir de intoxicación por monóxido de carbono antes de presentar síntomas. Un detector de CO puede advertirle si tiene niveles altos de monóxido de carbono en su hogar.

Una fuente muy común de monóxido de carbono son las emisiones de los automóviles. Cuando la gasolina se quema en su automóvil, se forma una mezcla de productos. La gasolina se quema principalmente para formar agua y dióxido de carbono; sin embargo, se forma algo de monóxido de carbono y hollín. Las cantidades de dióxido de carbono, monóxido de carbono y hollín emitidas por su automóvil indican la eficiencia con la que el automóvil quema combustible. Esta proporción de productos también indica qué tan bien está afinado su automóvil.

Las emisiones de los automóviles se controlan con una sonda que detecta la cantidad de monóxido de carbono formado. Las emisiones de automóviles también se analizan para determinar las concentraciones de hidrocarburos.

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Un analizador de emisiones de escape de automóviles.
El dial de la parte superior derecha mide el% de concentración de monóxido de carbono. El% varía ligeramente de un estado a otro, pero alrededor del 1% de los gases de escape se considera una cantidad segura.
imagen de un analizador de emisiones de monóxido de carbono

Las concentraciones de monóxido de carbono deben cumplir con el estándar requerido para ese estado o país. La concentración varía ligeramente, pero suele rondar el 1% del total de gases de escape. Si los automóviles no cumplen con el estándar, el propietario debe reparar el automóvil para mejorar la combustión. Los automóviles también están equipados con convertidores catalíticos que reducen el monóxido de carbono en los gases de escape al catalizar la combustión de CO a CO2.

Resumen de la lección

El monóxido de carbono es un gas incoloro, insípido e inodoro y muy tóxico. Actúa interfiriendo con la capacidad del cuerpo para transportar oxígeno. La muerte ocurre cuando la concentración de CO es tan alta que provoca una privación completa de oxígeno. El monóxido de carbono se forma cuando hay una cantidad limitada de oxígeno disponible durante la combustión de combustibles a base de carbono. Las emisiones de los automóviles son una fuente común de monóxido de carbono y se inspeccionan periódicamente para garantizar que las concentraciones se mantengan en un nivel seguro.

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