Mtodos pticos, Electroqumicos y Cromatogrficos

Portafolio: teoras cromatogrficas

Nombre: Karla Guadalupe May Ch.

QFB

Semestre: 4to Saln: 1

Mrida, Yucatn a 22 de Mayo de 2014

TEORIAS CROMATOGRAFICAS

Hay dos teoras para explicar el proceso cromatogrfico:1. Teora clsica o esttica: propuesta en 1941, en la cual se asimila la columna cromatogrfica con una columna de destilacin. 2. Teora cintica o dinmica: propuesta en 1956 por Van Deemter, que considera el proceso dinmico de la separcin.1

TEORIA CLSICA (teora de los platos)Martin y Synge introdujeron esta teora para el proceso cromatogrfico que se podan desarrollar fcilmente haciendo una analoga entre la cromatografa lquido-lquido y la extraccin a contracorriente.2 en esta teora se supone que el lecho cromatogrfico est dividido en un nmero de platos y que el equilibrio de distribucin es tan rpido que el soluto slo pasa al siguiente plato cuando se ha alcanzado el equilibrio; es decir, supone que la fase mvil fluye de forma discontinua entre los platos.3La eficacia de la columna aumenta, al aumentar el nmero de platos tericos. Y el nmero de platos tericos se define por la siguiente ecuacin:

Donde tR es el tiempo de retencin del analito y es la desviacin estndar del pico guassiano.4Esta eficacia depender del nmero de equilibrios que tiene lugar en el interior de la columna durante la elucin, es decir, depende del nmero de platos tericos que tenga la columna, (N). Cuanto ms estrecho sea el plato terico, mayor nmero de ellos habr para una longitud (L) de columna, por tanto, la eficacia de la columna ser inversamente proporcional a la altura equivalente del plato terico:

Cuando los solutos viajan a travs de la columna los picos se ensanchan, y ms cuanto ms larga es la columna, por tanto para determinar si una separacin es posible tenemos que tener en cuenta dos factores:1.La diferencia en la velocidad de migracin de los solutos, que determina la posicin de los picos en el cromatograma.2.La velocidad finita que tarda en alcanzarse el equilibrio en cada plato terico, que traer el ensanchamiento en las bandas del cromatograma.1

TEORIA CINTICALa teora cintica de la cromatografa describe la forma y anchura de los picos de elucin en trminos cuantitativos, basndose en un mecanismo de movimientos aleatorios para explicar la migracin de molculas a travs de la columna.5 Segn esta teora, la forma de los picos depende de los siguientes factores: Difusin por turbulencia y trayectorias seguidas por la fase mvil. (A): tiene que ver con los diferentes trayectos por los cuales viajan las molculas de un soluto en particular durante su proceso a travs de la columna.6 Difusin longitudinal del soluto a lo largo de la columna (B): como la concentracin de soluto es menor en los bordes de la banda que en el centro, existe un gradiente y durante el viaje de la banda a travs de la columna, el soluto difunde de manera continua a travs de la fase mvil alejndose del centro de la banda.6 Coeficiente de transferencia de masa: tiene que ver con la transferencia de soluto entre las dos fases. Como la fase mvil se mueve con rapidez, es posible que no se alcance el equilibrio entre las dos fases.6Estos tres factores contribuyen al ensanchamiento de las bandas cromatogrficas y conducen a la ecuacin de Van Deemter,4 la cual nos dice cmo influye la columna y la velocidad de flujo en la altura de plato:

Donde ux es la velocidad lineal de flujo. La ecuacin de Van Deemter nos dice que existen mecanismos de ensanchamiento de banda que son proporcionales a la velocidad de flujo y finalmente otros independientes de la velocidad.7La ecuacin de Van Deemter se aplica fundamentalmente a la cromatografa gaseosa de particin (CGL).3La anchura de la banda aumenta a medida que la banda desciende por la columna, porque dispone de ms tiempo para difundirse. La anchura de la zona est directamente relacionada con el tiempo de residencia en la columna e inversamente relacionada con la velocidad de la fase mvil.5

Bibliografa1. http://www.ulpgc.es/hege/almacen/download/39/39360/separaciones_por_cromatografia_1.pd (mayo, 2014)2. Connors, K. A.; Curso de Anlisis Farmacutico; 2 edicin; editorial revert; Espaa; 1981; pp. 4103. Varcrcel M.; Gmez, A.; Tcnicas Analticas de separacin; Revert ; Espaa 1988. 344-343.4. http://ocw.usal.es/ciencias-experimentales/analisis-aplicado-a-la-ingenieria-quimica/contenidos/course_files/Tema_10.pdf5. Skoog, D. A.; West, D. M.; Holler, F. fundamentos de qumica analtica; cuarta edicin, editorial revert; Espaa, 1997; 670-6716. Gennaro, A. R. Remington Farmacia, 20a edicin; editorial panamericana, Buenos Aires, 2003; 6937. Harris, D. C. Anlisis qumico cuantitativo; 3aedicion, editorial revert; Barcelona, 2012; 567