Princípio Químico do Bafômetro

Uma pessoa que ingere bebida alcoólica, dependendo da quantidade de álcool ingerido num determinado intervalo de tempo, da quantidade de alimento ingerido antes ou depois, e de outros fatores, pode sofrer várias reações em seu organismo.

Mas, em todos os casos, à medida que aumenta a concentração de álcool no sangue, a capacidade de julgamento e de avaliação de riscos da pessoa diminui, de forma que ela pode se tornar perigosa para si mesma e para outros; principalmente se estiver dirigindo um veículo. Veja a tabela a seguir:

Efeitos do álcool de acordo com sua concentração no sangue

Em razão disso, a legislação brasileira estabelece que uma pessoa está incapacitada para dirigir com segurança se tiver uma concentração de álcool no sangue superior a 0,8 g/L. Isso corresponde a 5 mL de álcool puro, que é o que tem em 1 copo pequeno de cerveja ou na terça parte de uma dose de uísque.

No entanto, a pessoa ainda pode beber um pouco mais do que isso e continuar abaixo do nível permitido na legislação, porque o nosso organismo tem mecanismos que eliminam as substâncias tóxicas. Entre eles está o fato de que o sangue com álcool passa pelos pulmões, então parte do álcool é eliminado pelo ar alveolar. Desse modo, quando a pessoa respira, o ar que ela exala indica se ela ingeriu bebida alcoólica; pois há uma relação constante entre a quantidade de álcool existente no sangue e no ar alveolar, que é de 1/2000. Isso significa que em 1 cm3 de sangue contém tanto álcool quanto em 2000 cm3 de ar alveolar.

Para verificar se uma pessoa está dirigindo embriagada existe o teste do bafômetro, que faz essa detecção exatamente pelo ar expirado. Seu princípio de funcionamento baseia-se em reações de oxidorredução.

Os bafômetros descartáveis são constituídos de um tubo com uma mistura sólida de dicromato de potássio e sílica em meio ácido. Quando o ar expirado pela pessoa é colhido no bafômetro ocorre uma reação de oxidorredução em que há a oxidação do etanol (álcool) à etanal (aldeído) e a redução do dicromato a cromo (III), ou mesmo a cromo (II), conforme a reação:

K2Cr2O7(aq) + 4H2SO4(aq) + 3CH3CH2OH(g) → Cr2(SO4)3(aq) + 7H2O(l) + 3CH3CHO(g) + K2SO4(aq)
alaranjado                                     incolor                         verde                                incolor

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Visto que o dicromato possui uma cor alaranjada e o cromo uma cor verde; se a pessoa assoprar no tubo e houver a mudança da cor, isso indicará que a pessoa está com álcool no sangue acima do permitido. Quanto mais intensa for a cor verde, maior é o teor de álcool no sangue.

Abaixo isso é mostrado de acordo com o que é estabelecido nos países que possuem uma legislação mais rigorosa do que a do Brasil.

Testes com bafômetro descartável

Mas os instrumentos usados pelos policiais rodoviários são bafômetros mais sofisticados, que podem ser de dois tipos; veja cada um:

  • Detector-medidor eletroquímico: esse tipo de bafômetro é baseado no princípio da pilha de combustível, porque haverá a combustão incompleta do etanol. A pessoa sopra através de um tubo descartável e o etanol expirado é oxidado em meio ácido sobre um disco plástico poroso coberto com pó de platina (catalisador) e umedecido com ácido sulfúrico, sendo um eletrodo conectado a cada lado desse disco poroso.

Funcionamento de bafômetro baseado no princípio da pilha de combustível

No eletrodo negativo (ânodo) ocorre a oxidação (catalisada pela platina):

CH3CH2OH(g) → CH3CHO(g) + 2H+ (aq) + 2e

No eletrodo positivo (cátodo) ocorre a redução do oxigênio (contido no ar):

½O2(g) + 2H+(aq) + 2e- → H2O(l)

A equação completa da pilha será, então, a seguinte:

CH3CH2OH(g) + ½O2(g) → CH3CHO(g) + H2O(l)

A corrente elétrica produzida é lida numa escala que é proporcional ao teor de álcool no sangue da pessoa testada.

  • Modelo Taguchi: esse bafômetro possui um sensor semicondutor, seletivo para o etanol, constituído basicamente de óxido de estanho com várias impurezas e aquecido a 400 °C. Nessas condições, quando o etanol entra em contato com tal sensor, ele é imediatamente oxidado, ocorrendo uma mudança característica na resistência/condutância do sensor. Essa é medida como voltagem, que é proporcional à concentração de álcool no sangue.

Modelo de bafômetro tipo Taguchi

A medida do teor alcoólico do organismo humano pode ser efetuada pelo bafômetro

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Por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça

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