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CAPÍTULO 20 

CROMATOGRAFÍA DE GASES

COLUMNAS EMPACADAS

Estas columnas pueden tener cualquier forma para llenar el horno de calentamiento; entre 

éstas se hallan los serpentines, los tubos en forma de U y en forma de W, pero las que se 

usan más son las primeras. Las columnas empacadas miden en general 1 a 10 m de longi-

tud y 0.2 a 0.6 cm de diámetro. Las columnas bien empacadas pueden tener 1 000 platos/m, 

por lo que una columna normal de 3 m tendría 3 000 platos. Las columnas cortas pueden 

ser de vidrio, pero las más largas se hacen de acero inoxidable, por lo que se les puede 

enderezar para llenarlas y empacarlas; también se hacen de teflón. Para que sean inertes, se 

sigue prefiriendo el vidrio en las columnas más largas. La resolución en las columnas em-

pacadas sólo aumenta en proporción de la raíz cuadrada de la longitud de la columna. En 

las columnas largas se requiere mayor presión y mayores tiempos de análisis y sólo se usan 

cuando no hay otra opción (por ejemplo, para solutos que tardan en eluirse cuando se usa 

una alta capacidad). En general se intenta llevar a cabo las separaciones seleccionando las 

columnas con longitudes en múltiplos de 3, como de 1 o 3 m. Si una separación no es 

completa en la columna más corta se intenta entonces con la siguiente más larga.

La columna se empaca con pequeñas partículas que en sí pueden servir como fase 

estacionaria (cromatografía de adsorción) o, con más frecuencia, se recubren con una fase 

líquida no volátil de polaridad variable (cromatografía de partición). La cromatografía 

gas-sólido es adecuada para separar especies gaseosas pequeñas, como H

2

, N

2

, CO

2

, CO, 

O

2

, NH

3

 y CH

4

, así como hidrocarburos volátiles usando empaques inorgánicos de gran 

superficie, como alúmina (Al

2

O

3

) o polímeros porosos (como Chromosorb, una resina 

poliaromática con enlaces cruzados, con estructura rígida y un tamaño definido de poro). 

Los gases se separan de acuerdo con su tamaño debido a la retención por adsorción sobre 

las partículas. La cromatografía gas-sólido se prefiere para muestras acuosas.

El soporte sólido de una fase líquida debe tener una gran superficie químicamente 

inerte, pero que se humedezca con la fase líquida. Debe ser térmicamente estable y estar 

disponible en tamaños uniformes. Los soportes que se usan con mayor frecuencia se pre-

paran con tierra de diatomeas, que es un material silíceo esponjoso que se vende bajo 

diversas marcas registradas. El Chromosorb W es una tierra de diatomeas que se ha calen-

tado con un fundente alcalino para disminuir su acidez; su color es claro. El Chromosorb 

P es ladrillo refractario molido, mucho más ácido que Chromosorb W, y tiende a reaccio-

nar con los solutos polares, en especial con los que tienen grupos funcionales básicos.

La polaridad del Chromosorb P se puede disminuir mucho silanizando* la superficie 

con hexametildisilazano [(CH

3

)

3

Si]

2

NH. Ottenstein (véase referencia 7) llevó a cabo una 

revisión sobre la selección de los soportes sólidos, tanto de las tierras de diatomeas como 

de los tipos de polímeros porosos.

El material de empaque de la columna se recubre mezclándolo con la cantidad co-

rrecta de fase líquida disuelta en un disolvente de bajo punto de ebullición, como acetona 

o pentano. Haciendo uso de 5 a 10% del recubrimiento (peso/peso) se obtendrá una capa 

delgada. Después de recubrir, el disolvente se evapora calentándolo y agitándolo; las últi-

mas huellas se pueden eliminar al vacío. Una columna recién preparada debe acondicionarse 

a temperatura elevada haciéndole pasar gas acarreador durante varias horas. Más adelante 

se comenta la selección de fases líquidas.

Las partículas deben tener tamaño uniforme para que se empaquen bien, y sus diá-

metros deben estar entre una malla de 60 y una de 80 (0.25 a 0.18 mm), una de 80 y una 

de 100 (0.18 a 0.15 mm) o una de 100 y una de 120 (0.15 a 0.12 mm). Las partículas 

menores no son prácticas debido a la alta caída de presión que causan.

COLUMNAS CAPILARES: LAS MÁS UTILIZADAS

Marcel Golay publicó, en 1957, el trabajo titulado “Vapor Phase Chromatography and the 

Telegrapher’s Equation” (Cromatografía en fase vapor y la ecuación del telegrafista) [Anal. 

Chem.,  29 (1957) 928]. Con su ecuación se predecía un mayor número de platos en una 

Las columnas empacadas se 

pueden usar con tamaños de 

muestra grandes, y conviene 

usarlas.

Las columnas capilares pueden 

producir resoluciones muy altas 

en comparación con las colum-

nas empacadas.

N. del R. T. El verbo silanizar, muy utilizado por los químicos analíticos, es el equivalente a sililar, manejado por 

los químicos orgánicos.

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