Quimica

Cromatografía de gases. Cap. 27
Existen dos tipos generales de cromatografía de gases (CG):
– Cromatografía Gas-Sólido
• Fase estacionaria: Sólido

Principios de la CG.
Volumen de retención: Se tienen en cuenta los efectos de presión y temperatura. VR= tR ·F
Retenida

VM= tM ·F
no retenida

– Cromatografía Gas-Liquido
• Fase estacionaria: Liquido inmovilizado

F=flujo volumétricopromedio (mL/min), se estima midiendo la velocidad del gas de salida de la columna usando un medidor de pompas de jabón. Pero medir VR y VM depende de • la presión dentro de la columna • la temperatura de la columna

Principios de CG
VR y VM dependen de la presión promedio dentro de la columna La columna tiene una resistencia al flujo
– En la entrada, P= alta, F= bajo – En la salida, P= baja,F= alto
P·F= constante

El factor de la caída de presión j se usa para calcular la presión promedio desde la presión de entrada Pinlet y la presión de salida Poutlet

1

Principios de CG
Factor de caida de presion j: 3[(Pinlet/Poutlet)2-1] j= 2[(Pinlet/Poutlet)3-1] Volumen de retencion corregido: 0 = j·t ·F VR V0M= j·tM· F R

Principios de CG
Volumen de retención especifico

V0R-V0M Vg= W
Masa de la fase estacionaria

273
x

Tcolumna
Correccion para la Temperatura (K)

Relacion entre Vg y K
K Vg= ρFe
x

Cromatografía de gases
Esquema general de un cromatógrafo de gases

273

Tcolumna ρFe=densidad de la fase estacionaria Fe=densidad Vg es un a parametro util para identificar especies Vg depende de la constante de distribucion para una T dada

2Cromatografia de gases

Sistema de Inyección
La eficacia de la columna requiere que la muestra sea de un tamaño apropiado. Es necesario que la muestra sea como un tapón de vapor. La inyección lenta de muestras demasiado grandes provoca un ensanchamiento de las bandas y una mala resolución

Sistema de inyección Sistema de Inyección
En general, se inyecta la muestra con una micro jeringa a travésde un septum. El septum, esta situado en una cámara de vaporización instantánea en la cabeza de la columna. La cámara debe estar a 50 ºC por encima del punto de ebullición del compuesto mas volátil.
Split: Método de rutina
– 0.1-1% de la muestra va a la columna – Resto a desperdicios

Splitless: Toda la muestra va a la columna
– Ideal para análisis cuantitativo – Solo para análisis detrazas o muestras de baja concentración

On-column: Para muestras que se descomponen por encima de su punto de ebullición- portal de inyección no calentado
– La columna debe encontrarse a una temperatura baja para condensar la muestra en una banda estrecha – Al calentar la columna la cromatografía comienza.

3

CG. Sistema de Inyección

CG. Sistema de Inyeccion

Configuración del horno
Latemperatura de la columna depende del punto de ebullición de la muestra y del grado de separación requerido. Programa de temperaturas: se utiliza para muestras con un amplio intervalo de puntos de ebullición.

4

Elución isotérmica

Programa de temperaturas

Programa de temperatura
A medida que la temperatura aumenta, la presión de vapor del analito aumenta y se eluye mas rápidamente.La columna alcanza la temperatura durante la separación y las especies se separan según su rango de polaridades o presión de vapor.

Detectores.Características
NECESARIO – Adecuada sensibilidad (10-8-10-15 g soluto/s) – Buena estabilidad y reproducibilidad – Respuesta lineal a varios ordenes de magnitud – Intervalo de temperaturas (0- 400oC) DESEADO – Tiempo de respuesta corto – Altafiabilidad y manejo sencillo – Respuesta semejante para todos los analitos – No destructivo de la muestra

5

Detector de Ionizacion de Llama (FID)

Detector de Ionizacion de Llama (FID)
Los compuestos orgánicos se pirolizan en llama de H2/Aire, produciendo iones y electrones que conduce la electricidad a través de la llama La señal depende del numero de átomos de C que entra por unidad de...