UES FQF Cromatografia de Gases Clase 2

ANALISIS INSTRUMENTAL

LIC. HENRY HERNANDEZ

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El termino Selectividad esta determinado por la FM y FE El termino Retención (o capacidad) es significativo si 0 Rs hasta un valor de 6

α mejor separación  En CG la α depende solo de las A

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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 

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A >N>separación

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. 

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u = distancia media recorrida por la FM en una unidad de tiempo (cm/s)

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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)

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La contribución a la separación de un proceso cromatográfico:

a. La diferencia de los tiempos de retención b. El ancho de los picos

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El ensanchamiento de las bandas, en sí, constituye un factor para una separación adecuada.

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El grado de ensanchamiento de banda es una medida importante de la eficiencia del sistema cromatográfico.

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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

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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.

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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. 

 También

Eddy

 Su

conocido como Difusión de

efecto es ∞ a la cantidad de la FE

 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,

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la banda difundirá desde el centro, (de > concentración) hacia los lados (< concentración).



A > flujo (u) < difusión longitudinal.

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:

↑ de la T° en la columna B. si el espesor de la FE se ↓ (cambio de A. por el

columna)

HETP (mm)

HETP Mínima

Velocidad Linear Optima del Gas de Arrastre

Velocidad Linear Promedio  

𝑼(cm/s)

HETP: Altura Efectiva de un Plato Teórico U: Velocidad Linear promedio de un gas