Algunos fármacos se inhalan en fonna de gases y entran a la circulación a
través de las membranas alveolares por difusión. Así es como se administran
las anestesias volátiles. Una mezcla gaseosa de ciclopropano y aire se usa
como anestésico general. Se comienza dándole al paciente una mezcla de
5% de aire, y 95% de ciclopropano (porcentaje en volumen). Después de al-
canzar el primer nivel de anestesia se puede bajar el porcentaje de ciclo-
propano a 92%. Un soplador envía el aire a la cámara de mezclados con una
presión de 810 mmHg. La presión del ciclopropano se gradúa con una
válvula. Si se desea que la mezcla llegue al paciente siempre a una atmós-
fera de presión, ¿cuál es la presión del ciclopropano al inicio y después de
alcanzar el primer nivel de anestesia?
Respuestas
Se tiene la composición volumétrica de una mezcla de gases usada como anestésico, al inicio y una vez que se alcanza el primer nivel de la anestesia y se pide calcular la presión parcial de uno de los componentes.
Anestésico: mezcla de ciclopropano y aire.
Se establece que la mezcla debe llegar al paciente siempre a 1 atm de presión.
Al inicio de la anestesia, se suministra al paciente una mezcla de: 5% de aire y 95% ciclopropano (porcentaje en volumen).
Después de alcanzar el primer nivel de anestesia: mezcla de 92% ciclopropano y 8 % de aire.
Según el enunciado del problema, la presión total debe ser 1 atm. Entonces, al inicio de la anestesia, se tiene:
Presión total = Presión parcial aire (Pa ) + Presión parcial ciclopropano (Pc)
1 atm = Pa + Pc
Sabemos que:
Presión parcial de un componente de la mezcla = Fracción molar del componente × Presión total.
La fracción molar de un componente en una mezcla de gases ideales es igual a la fracción volumétrica, entonces:
Xc = fracción molar del ciclopropano = fracción volumétrica = 0,95
Xc = Pc / P ⇒ Pc = P . Xc = 1 atm × 0,95 = 0,95 atm
La presión parcial del ciclopropano en el inicio de la anestesia es 0,95 atm.
Después del primer nivel de anestesia:
Fracción volumétrica del ciclopropano = 0,92
Entonces:
Pc = P . Xc ⇒ Pc = 1 atm × 0,92 = 0,92 atm
La presión parcial del ciclopropano después de alcanzar el primer nivel de la anestesia es 0,92 atm.