Es una técnica muy utilizada para separar compuestos
volátiles de una muestra.
Pero ¿cómo funciona un cromatografo de gases?
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Figura de las partes de un cromatografo de gases
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Las cromatografías tienen en común la característica de
tener una fase móvil y una fase estacionaria para lograr la separación de las
mezclas químicas complejas. En la cromatografía de gases, la fase móvil es un
gas acarreador; los gases inertes como el helio o los gases no reactivos como
el nitrógeno son frecuentemente utilizados. El helio es el gas más utilizado,
pues aproximadamente el 90% de los instrumentos lo utilizan, sin embargo el
hidrógeno se prefiere para mejores separaciones. La fase estacionaria es
una capa microscópica de líquido o polímero en un soporte sólido, dentro de una
pieza tubular de metal o vidrio llamada columna.
Los compuestos gaseosos analizados interactúan con las
paredes de la columna, que está revestida con la fase estacionaria. Esto causa
que cada uno de los compuestos eluya a un tiempo distinto, esto se conoce como
tiempo de retención del compuesto. La comparación de los tiempos de retención
es lo que le da a la cromatografía de gases su utilidad analítica.
¿Sabías que...
Una de las ventajas de la utilización de cromatografía de
gases es que se consiguen excelentes separaciones. La velocidad y la
sensibilidad son extraordinarias, siendo detectables cantidades del orden de
10-12gramos para muchas sustancias. Debido a que la rapidez del revelado de los
cromatogramas depende de la velocidad de difusión entre las fases móvil y
estacionaria, y debido a que la velocidad de difusión de los gases es mucho
mayor que la de los líquidos, el cromatograma de gases puede ser realizado unas
mil veces más rápido que el equivalente en la cromatografía liquida en columna.
Por consiguiente, las separaciones pueden obtenerse, con frecuencia, en menos
de un minuto.
Principales limitaciones de la cromatografía de gases
La limitación más resaltante es que solo pueden ser
manipuladas muestras volátiles, pues deben estar en estado gaseoso para pasar a
través de la columna. La muestra además de ser volátil debe ser térmicamente
estable, es decir, no debe descomponerse a las altas temperaturas a las que
estará expuesta en la columna.
También cabe mencionar que es frecuente la necesidad de
eliminar interferencias en la muestra, lo que hace que la técnica sea
ineficiente para análisis cualitativos. Es difícil tratar compuestos iónicos,
compuestos de elevada polaridad y compuestos de peso molecular superior a 600.
¿Cuál es su utilización en química?
Puede utilizarse con cualquier sustancia que pueda
volatilizarse. Por lo tanto, hay miles de compuestos orgánicos que pueden
separarse con este tipo de cromatografía. Las sustancias no volátiles pueden
examinarse convirtiéndolas en derivados volátiles por oxidación, acilación,
alquilación u otros procesos.
Su principal utilización con muestras biológicas es la
separación de alcoholes, ésteres, ácidos grasos y aminas. Por lo tanto, es de
una gran utilidad en el estudio del metabolismo intermediario y en el análisis
del mecanismo de acción de las enzimas. Se ha utilizado en gran escala para
identificar los componentes aromatizadores de los alimentos y vinos, como
también, para la detección de pesticidas en materiales biológicos.
SHIMADZU GC-2010
Cromatografo de gases
