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CAPÍTULO 20 

CROMATOGRAFÍA DE GASES

tarse soluciones acuosas. Si se usa oxígeno como gas de soporte de flama en lugar de aire 

se pueden detectar muchos compuestos inorgánicos, porque se produce una flama más 

caliente que los puede ionizar. Siendo tan sensible el detector de ionización de flama, se 

puede derivar una parte de la mezcla mediante un divisor de flujo adecuado para poderlo 

recolectar y analizarlo después, si es necesario.

Cuando se queman compuestos de azufre y fósforo en una flama con detector de 

ionización se producen especies quimioluminiscentes que producen luz a 393 nm (azufre) 

y 526 nm (fósforo). Un filtro óptico de interferencia deja pasar la luz adecuada a un tubo 

fotomultiplicador, que es un detector sensible de fotones. A estos detectores se les llama 

detectores fotométricos de flama (FPD, flame photometric detector).

El detector termoiónico de flama es, en esencia, un detector de ionización de flama 

de dos tiempos diseñado para dar mayor respuesta específica para sustancias nitrogenadas 

y fosforadas. Arriba del primer detector de flama se monta un segundo, y los gases de la 

flama del primero pasan a la segunda flama. Las dos etapas se dividen con una malla de 

alambre recubierta con una sal o base alcalina, como hidróxido de sodio.

El efluente de la columna entra a la flama inferior, que funciona como detector de 

ionización de flama cuya respuesta se puede registrar. Una corriente pequeña normalmente 

fluye en la segunda flama, debido a la evaporación y a la ionización del sodio de la malla. 

Sin embargo, si se quema una sustancia con nitrógeno o fósforo en la flama inferior, los 

iones que resultan de esos elementos aumentan la volatilización del metal alcalino de 

la malla, lo que causa una respuesta mucho mayor (100 veces cuando menos) que la de la 

flama inferior hacia el nitrógeno o el fósforo. Si se registran las señales de ambas flamas 

puede obtenerse el cromatograma normal de un detector de ionización de flama y además 

un segundo cromatograma donde están amplificados los máximos correspondientes a los 

compuestos nitrogenados y fosforados respecto de los demás, que prácticamente se hallan 

ausentes. Este detector se conoce también como detector de nitrógeno-fósforo (NPD, ni-

trogen-phosphorus detector).

En el detector de rayos 

, o de ionización de argón, la muestra se ioniza por 

bombardeo con rayos 

 de una fuente radiactiva, como estroncio-90. El gas acarreador es 

argón, que se excita con las partículas 

 que pasan a un estado metaestable. El argón tiene 

una energía de excitación de 11.5 eV, superior que el potencial de ionización de la mayor 

parte de los compuestos orgánicos, y las moléculas de la muestra se ionizan al hacer co-

lisión con los átomos de argón excitados. Los iones son detectados de la misma manera 

que en el detector de ionización de flama. Este detector es muy sensible, pero menos exacto 

que los demás, y la fuente de rayos 

 es un riesgo potencial, aunque con blindaje adecuado 

no hay peligro alguno. La sensibilidad es unas 300 veces mayor que la de la celda de 

conductividad térmica convencional.

El detector de captura de electrones (ECD, electron capture detector) es extrema-

damente sensible para compuestos que contienen átomos electronegativos y es selectivo 

hacia ellos. Su diseño es parecido al del detector de rayos 

; como gas acarreador se usa 

nitrógeno o metano dopados con argón. Estos gases tienen bajas energías de excitación en 

comparación con el argón, y sólo se ionizan los compuestos con gran afinidad electrónica 

mediante captura de electrones.

El cátodo del detector consiste en una hoja metálica impregnada con un elemento 

emisor 

, normalmente tritio o níquel-63; el primero proporciona mayor sensibilidad, pero 

tiene un límite superior de temperatura de 220

C debido a las pérdidas de tritio a altas 

temperaturas, en tanto que el níquel-63 se puede usar de manera sistemática a temperatu-

ras de hasta 350

C. También el níquel es más fácil de limpiar que la fuente de tritio. Estas 

fuentes radiactivas inevitablemente desarrollan una película superficial que hace bajar la 

intensidad de emisión 

 y, en consecuencia, la sensibilidad. Se suelen usar soluciones de 

KOH a 30% para limpiar las fuentes.

La celda se polariza normalmente aplicándole un potencial, y los electrones (rayos 

) emitidos por la fuente en el cátodo chocan con moléculas de gas haciéndolas liberar 

electrones. La cascada de electrones térmicos que resulta es atraída hacia el ánodo, y es-

tablece una corriente estable. Cuando un compuesto que posee afinidad electrónica se 

El ECD es muy sensible para 

compuestos halogenados, como 

los pesticidas, por ejemplo.

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