UES FQF Cromatografia de Gases Clase 2
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El termino Selectividad esta determinado por la FM y FE
El termino Retención (o capacidad) es significativo si 0<k´<5..
El termino Eficiencia esta determinado por el diámetro de la partícula empacada (dp), la longitud de la columna (L) y la velocidad Linear (u) de la FM.
A > α mejor separación
En CG la α depende solo de las
interacciones especificas de la FE con los solutos
Para mejorar la α se necesita
cambiar la columna por otra con una FE diferente
Si los solutos no se retienen no hay separación.
Conforme aumenta la retención, la separación mejora si difieren una de otra
Si los solutos se retienen demasiado, el análisis es mas tardado sin mejorar la separación
Para mezclas la retención optima esta entre: 3 ≤ k´≤ 6
Si se aumenta (la longitud de la columna), se duplica N y aumenta la resolución, debido a que N α L están relacionados
Implicando también análisis más lentos debido a un aumento de la longitud de las columnas.
Rs pequeña, para separación adecuada entre 1.5 ≤Rs≤ 2
α >>1
Una k´ pequeña: 3 ≤ k´≤ 6
Se logran altas eficiencias (H mas pequeños) a velocidades del gas de arrastre (FM)
La contribución a la separación de un proceso cromatográfico:
a. La diferencia de los tiempos de retención
b. El ancho de los picos
El grado de ensanchamiento de banda es una medida importante de la eficiencia del sistema cromatográfico.
Las mayores contribuciones a la variación en la velocidad global de las moléculas son debido a los siguientes factores:
a) Difusión en remolino
b) Difusión longitudinal
c) Resistencia a la transferencia de masa
La H puede ser expresada como la suma del incremento del N en los procesos de ensanchamiento de banda.
Para explicar las contribuciones de los procesos en columna se pueden evaluar con la ecuación de Van Deemter, la cual muestra cómo la columna y la velocidad lineal afectan H.
Las velocidades de difusión son mucho mayores en los gases que en los líquidos, cerca de 104 m/s.
Conocer como se afecta H en un sistema determinado:
Siendo A, B y C constantes para la columna y la FE, y u, la velocidad lineal.
A relacionada con el efecto: múltiples caminos, o difusión en remolino
B con la difusión longitudinal y
C con los tiempos de equilibrio del soluto en las fases, llamado el proceso de transferencia de masa.
Para disminuir aun mas el resultado de la influencia del efecto A, los fabricantes de columnas hacen:
Es la ampliación de banda del analito debido a la difusión del soluto a lo largo de la columna en la FM,
Es ∞ al flujo FM y dependerá de:
El coeficiente de difusión del soluto en la FM
El ancho de la película y
El factor de capacidad
Este factor puede ↓ de dos maneras:
A. por el ↑ de la T° en la columna
B. si el espesor de la FE se ↓ (cambio de
columna)
HETP: Altura Efectiva de un Plato Teórico
U: Velocidad Linear promedio de un gas
HETP (mm)
Velocidad Linear Promedio 𝑼 (cm/s)
Velocidad Linear Optima del Gas de Arrastre
HETP Mínima