Universidad Autnoma de YucatnFacultad de QumicaMtodos pticos, electroqumicos y cromatogrficos

Investigacin sobre las teoras cromatogrficas

Qumico Farmacutico Biolgo

Alumna:Grijalva Arevalo YajayraFecha de entrega:22/mayo/2014

TEORAS CROMATOGRFICAS:

El proceso cromatogrfico, aparentemente simple en prctica, es en realidad una compleja unin de fenmenos tales como hidrodinmica, cintica, termodinmica, qumica de superficie y difusin. Hasta la fecha se han propuesto muchas teoras, que incluyen complejos modelos matemticos para poder explicar el comportamiento de los solutos en las columnas cromatogrficas. Las ms estudiadas son: La Teora de los Platos Tericos (Martin y Synge), la Teora Cintica (Van Deemter, Zuiderweg, Klinkenberg y Sjenitzer) y la Teora Desarrollada (Golay) para Columnas Capilares.

Segn la Teora de los Platos o teora clsica o esttica, una columna cromatogrfica est constituda por una serie de platos que contiene una fase estacionaria. Supone que el volmen de fase estacionaria en cada plato es constante; que el volmen de fase mvil es constante de plato a plato; que en cada plato las dos fases estn en equilibrio, y que el valor del Coeficiente de Distribucin es constante e independiente de la concentracin del soluto. Dado que la separacin se produce como consecuencia de estas transferencias, la eficacia de la columna depende 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. La principal desventaja de la Teora de los Platos Tericos es la falta de conexin entre la eficiencia de la columna cromatogrfica, el tamao de la partcula, la difusin, la velocidad de flujo y la temperatura. La otra desventaja es que utiliza un modelo basado en muchas suposiciones. La Ecuacin que rige esta teora es: N = 16(tr/w)2La Teora Cintica considera el proceso cromatogrfico en funcin de los factores cinticos que intevienen en l.Siendo estos factores: 1. Las mltiples trayectorias (diferentes rutas) que toma un soluto durante su movimiento (migracin) a travs del empaque de la columna, provocando variaciones en la velocidad del flujo. No presentan un comportamiento ideal debido a 3 factores: 1. Difusin en remolino1. Difusin longitudinal1. Resistencia a la transferencia de materia1. La Difusin Axial o Longitudinal del soluto en la fase mvil. 1. La cintica de la resistencia a la transferencia de masa entre las fases mvil y estacionaria. 1. El ensanchamiento de la banda depende de la velocidad de transferencia finita del soluto entre l fase mvil y la fase estacionaria en cada plato terico. Este ensanchamiento se debe a un avance diferente de las molculas de un mismo soluto a travs de la columna.La Ecuacin que rige esta teora es la de Van Deemter HETP H = A + B/u + Cu Donde u= L(cm)/ traire(seg)

Difusin en remolino: se debe a los distintos caminos que toman las molculas del soluto al atravesar la fase estacionaria. Aquellas partculas de soluto que atraviesen canales ms amplios, viajaran ms rpido con la fase mvil, y aquellas que vayan por canales ms estrechos viajaran ms lentamente.Difusin longitudinal: este es un trmino ms importante en cromatografa de gases. Se debe a que las molculas del soluto se mueven en distintas direcciones en la fase estacionaria debido a la porosidad de las partculas que la forman. Eso hace que algunas molculas del soluto salgan retrasadas de la columna respecto a la mayora.Resistencia a la transferencia de materia: se debe a que al pasar la fase mvil por un canal entre las partculas de la fase estacionaria, no todas las molculas del soluto se transfieren a igual velocidad entre la fase mvil y la fase estacionaria en cada plato terico.