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CAPÍTULO 20 

CROMATOGRAFÍA DE GASES

C es una constante (y R es la constante de los gases). Gran parte de la selectividad de 

puntos de ebullición y de la capacidad de ajuste de las separaciones se debe al término 

dependiente de T en la ecuación, y es la causa de que se deban hacer programaciones de 

temperatura (véase más adelante).

Entonces, la selección de las condiciones cromatográficas (columna, temperatura, 

rapidez de flujo del acarreador) estarán influidas por la volatilidad del compuesto, su peso 

molecular y su polaridad.

20.3  Detectores para cromatografía de gases

Desde los primeros experimentos con la cromatografía de gases se han desarrollado más de 

40 detectores. Algunos de ellos fueron diseñados para responder a la mayor parte de los 

compuestos en general; otros para ser selectivos hacia determinados tipos de sustancias. 

Se describirán a continuación algunos de los detectores más usados. La tabla 20.2 muestra 

y compara algunos detectores de uso común, con respecto a su aplicación, sensibilidad y 

linealidad.

El detector original para cromatografía de gases fue el detector de conductividad 

térmica o de alambre caliente (TCD, thermal conductivity detector). Conforme pasa un 

gas sobre un filamento caliente, la temperatura y por consiguiente la resistencia del alam-

bre variarán de acuerdo con la conductividad térmica del gas. El gas acarreador puro se 

pasa sobre un filamento, y el gas efluente que contiene los componentes de la muestra se 

pasa sobre otro. Estos filamentos se encuentran en ramas opuestas de un puente de Wheats-

tone, que mide la diferencia de sus resistencias. Mientras no haya gas de la muestra en el 

efluente, las resistencias de los alambres serán iguales; pero cuando el gas acarreador lleva 

un componente eluido o eluato de la muestra habrá un pequeño cambio en la resistencia 

de la rama del efluente. Este cambio, que es proporcional a la concentración del componente 

de la muestra en el gas acarreador, se registra en la gráfica. El detector de conductividad 

térmica es particularmente útil en el análisis de mezclas gaseosas y de gases permanentes, 

como el CO

2

.

Con los detectores de conductividad térmica se prefiere usar hidrógeno y helio (por 

razones de seguridad, se prefiere el helio) como gases de arrastre, porque tienen una con-

ductividad térmica muy alta en comparación con la mayor parte de los demás gases, por 

lo que se produce un cambio máximo de resistencia en presencia de los componentes de 

la mezcla. La conductividad térmica del hidrógeno es 53.4 

 10

5

, y la del helio es 41.6 

 10

5

 cal/

C-mol a 100C, en tanto que las del argón, el nitrógeno, el dióxido de carbono 

y la mayor parte de los vapores orgánicos suelen tener una décima parte de estos valores. 

Las ventajas de los detectores de conductividad térmica son su simplicidad y su respuesta 

aproximadamente igual para la mayor parte de las sustancias. Su respuesta también es muy 

reproducible. Sin embargo, no son los detectores más sensibles.

La mayor parte de los compuestos orgánicos forman iones en una flama, en general 

cationes como CHO



. Ésta es la base de un detector extremadamente sensible, el detector 

de ionización de flama (FID, flame ionization detector). Los iones se miden (se colectan) 

mediante un par de electrodos de polaridad opuesta. La respuesta (cantidad de iones reco-

lectados) depende de la cantidad de átomos de carbono en la muestra y del estado de 

oxidación del carbono. Aquellos átomos que se encuentran oxidados por completo no se 

ionizan, y los compuestos que tienen la mayor cantidad de carbonos en estado de oxidación 

bajo producen las señales más grandes. Este detector tiene una sensibilidad excelente y 

permite medir componentes en concentraciones de partes por mil millones. Es unas 1 000 

veces más sensible que el detector de conductividad térmica. Sin embargo, el intervalo 

dinámico es más limitado y la cantidad de muestra líquida se restringe a 1 

L o menos. 

El gas acarreador tiene poca importancia relativa. Los que se usan con más frecuencia son 

el helio, el nitrógeno y el argón. El detector de ionización de flama es insensible a la 

mayor parte de los compuestos inorgánicos, incluyendo el agua, por lo que pueden inyec-

Los detectores por conductivi-

dad térmica son muy generales, 

aunque no muy sensibles.

El detector de ionización de 

flama muestra generalidad y es 

sensible al mismo tiempo. Es el 

detector que se usa con más fre-

cuencia.

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