Principios de análisis instrumental

690 Capítulo 26 Introducción a las separaciones cromatográficas «< importante que afecta su eficiencia es el diámetro de las partículas que constituyen el relleno. En el caso de columnas tubulares abier– tas, el diámetro de la columna es por sí mismo una variable impor– tante. El efecto del diámetro de partícula se demuestra con los datos que se representan en la figura 26.11 para cromatografía de gases. En la figura 28.2 se ilustra una gráfica similar para cromato– grafía de líquidos. Con la finalidad de aprovechar la ventaja del efecto del diámetro de la columna, en años recientes se han utili– zado columnas más y más angostas. Con fases móviles gaseosas, la tasa de difusión longitudinal puede reducirse de forma apreciable disminuyendo la temperatura y, por tanto, el coeficiente de difusión. Cuando se trabaj a a velo– cidades bajas de la fase móvil en las que el término B/u es impor– tante (véase la figura 26.10), las temperaturas inferiores dan alturas de plato menores. Este efecto es imperceptible en cromatografía de líquidos debido a que la difusión es lo suficientemente lenta para que el término de difusión longitudinal tenga un efecto pequeño sobre la altura de plato. Asimismo, casi todos los estudios croma– tográficos se efectúan con velocidades de fase móvil superiores a la velocidad óptima, por esa razón los términos de transferencia de masa (términos C) controlan la eficiencia de la columna. Con fases estacionarias líquidas, el espesor de la capa de líquido adsorbido debería ser el menor posible, debido a que Cs en la ecuación 26.23 es proporcional al cuadrado de esta variable. 26D OPTIMIZACIÓN DEL DESEMPEÑO DE LA COLUMNA Una separación cromatográfica se optimiza al variar las condicio– nes experimentales hasta que los componentes de una mezcla se separan limpiamente en el menor tiempo posible. Los experimen– tos de mejoramiento tienen como objetivo 1) reducir el ensancha– miento de banda, o bien 2) modificar las velocidades relativas de o migración de los componentes. Como se muestra en la sección 26C, el ensanchamiento de la zona se incrementa a causa de aque– llas variables cinéticas que aumentan la altura de plato de una columna. Por otra parte, las velocidades de migración se modifi– can al cambiar aquellas variables que afectan los factores de reten– ción y selectividad (sección 26B). 260.1 Resolución de la columna La resolución R, de una columna señala qué tan separadas están dos bandas en relación con sus anchos. La resolución proporciona una medida cuantitativa de la capacidad de la columna para sepa– rar dos analitos. La importancia de este término se ilustra en la figura 26.12, que está formada por cromatogramas de las especies A y B en tres columnas con diferentes poderes de resolución. La resolución de cada columna se define como .::lZ R = - --- ' WA WB - + - 2 2 2.::lZ 2[(tR)B - (tR)A] (26.24) donde todos los términos del segundo miembro se definen en la figura. A partir de la figura 26.12, observe que una resolución de 1.5 permite una separación esencialmente completa de A y B, y que no es así con una resolución de 0.75. Con una resolución de Tiempo, min Tutorial: Aprenda más acerca de la resolución de las colum– nas en www.tinyurl.com/skoogpia7* 'Este material se encuentra disponible en inglés. R, = 0.75 FIGURA 26.12 Separación a tres valores de resolución distintos: R, = 2~Z/(WA + W 6 ). Las alturas de Los picos se han ajustado para que sean aproximadamente iguales en todos los casos.