3.7.01

Los parámetros de retención se pueden medir en términos de distancias sobre el papel o tiempos, y también como volúmenes de fase móvil; por ejemplo, t (tiempo) es análogo a V (volumen). Si la velocidad del registrador es constante, la distancia en el papel es directamente proporcional al tiempo. De forma similar, si el flujo es constante, el volumen es directamente proporcional al tiempo.

Nota:En cromatografía de gases o en cualquier cromatografía en la que la fase móvil se expande por la columna, VM , VR y V son los volúmenes a la presión de salida de la columna. Si Fc que representa el flujo del gas portador a la salida de la columna y corregido a la temperatura de la columna (ver 3.6.04.2), se utiliza para, a partir de los tiempos de retención, calcular los volúmenes dE retención, estos últimos corresponden a los volúmenes a la temperatura de la columna.

3.7.02

Las diferentes condiciones en que se pueden expresar los volúmenes (tiempos) de retención, se indican con superíndices: así, el signo llamado "prima" ( ´, como en V ) significa la corrección del volumen (tiempo) básico, mientras que un círculo ( o , como en V ) significa la corrección de la compresión de la fase móvil. En el caso de volumen (tiempo) de retención neto, se deberían aplicar ambas correcciones; sin embargo y para evitar confusiones por el uso de un superíndice doble, se emplea un nuevo símbolo (VN , tN ) para expresar el volumen (tiempo) de retención netos.

3.7.03 Volumen (tiempo) básico (VM , tM)

Es el volumen de fase móvil (o el tiempo correspondiente) requerido para eluir un compuesto cuya concentración en la fase estacionaria es despreciable comparada con la de la fase móvil. En otras palabras, la fase estacionaria no retiene a este compuesto. Así, el volumen (tiempo) básico es igual al volumen (tiempo) de retención de un compuesto no retenido. El volumen (tiempo) básico corresponde a la distacia OA en la Fig. 1A e incluye las contribuciones de los volumenes del inyector, detector, conexiones...

tM = VM / Fc

3.7.04 Volumen básico corregido del gas ( V )

Es el volumen básico multiplicado por el factor de corrección de la compresión (compresibilidad) (j) :

V = VM . j

Suponiendo que se desprecia el volumen extra-columna sobre VM (ver 3.2.11.2) :

V = VG

3.7.05 Volumen (tiempo) total de retencion (VR , tR)

Es el volumen de fase móvil que entra en la columna desde el momento de la inyección hasta el momento de la salida del pico, para un determinado componente de la muestra (OB en la Fig 1A), o su correspondiente tiempo. En él va incluido el volumen (tiempo) básico :

tR = VR / Fc

3.7.06 Volumen (tiempo) de elucion del pico (V R ,t R)

Es el volumen de fase móvil que entra en la columna desde el comienzo de la elución hasta la salida del máximo del pico, o su tiempo correspondiente. En la mayoría de los casos es igual al volumen (tiempo) total de la retención. Sin embargo, existen casos en los que el proceso de elución no comienza en el momento de la introducción de la muestra. Por ejemplo, en cromatografía de líquidos, hay veces que la columna se lava con un líquido después de depositar la muestra para desplazar compuestos que no son de interés y durante este tratamiento la muestra no pasa por la columna. En cromatografía de gases también existen casos en los que la muestra líquida se deposita en la parte superior de la columna, pero su elución comienza después de un período dado. Este término es útil en tales casos.

3.7.07 Volumen (tiempo) de retención ajustado (V , t)

Es el volumen (tiempo) total de elucion menos el volumen (tiempo) básico. Corresponde a la distancia AB en la Fig. 1A:

V = VR - VM

t = tR - tM = (VR - VM ) / Fc = V / Fc

3.7.08 Volumen (tiempo) de retencion corregido (V , t)

Es el volumen (tiempo) total de retención multiplicado por el factor de corrección de la compresión ( j) :

V = VR . j

t = VR . j / Fc = V / Fc

3.7.09 Volumen (tiempo) de retención neto (VN , tN)

Es el volumen (tiempo) de retención ajustado multiplicado por el factor de corrección de la compresión ( j) :

VN = V . j

tN = V . j / Fc = VN / Fc

3.7.10

En cromatografía de líquidos, la compresibilidad de la fase móvil se desprecia, por lo que el factor de corrección de la compresión no se aplica. Por esta razón, los volúmenes (tiempos) de retención totales y corregidos son idénticos (VR=V ; tR=t ), y también lo son los volúmenes (tiempos) de retención ajustados y netos (V=VN ; t=tN).

3.7.11 Volúmenes de retención específicos

3.7.11.1 Volumen de retención específico a la temperatura de la columna Vg?

Es el volumen de retención neto, por gramo de fase estacionaria (bien sea un líquido, un sólido activo o un gel sin disolvente (WS ) :

Vg? = VN / WS

3.7.11.2 Volumen de retención específico a 0 oC (Vg )

Es el valor de Vg? corregido a 0 oC :

donde Tc es la temperatura de la columna (en Kelvin)

3.7.12 Factor de retención (k)

El factor de retención es una medida del tiempo que un compuesto permanece en la fase estacionaria, en relación con el tiempo que permanece en la fase móvil. Matemáticamente, es la relación entre el volumen (tiempo) de retención ajustado y el volumen (tiempO) básico.

k = V / VM = t / tM

Si la constante de distribución (ver 3.9) es independiente de la concentración del compuesto, el factor de retención es también igual a la relación entre las cantidades del compuesto en las fases estacionaria y móvil, en el equilibrio.

Si la fracción del compuesto en la fase móvil es R (ver 3.7.13 ), la fracción en la fase estacionaria será (1- R), de esta manera:

k = (1- R) / R

Nota: En anteriores nomenclaturas y en la bibliografía, se pueden encontrar expresiones tales como relación de reparto, relación de capacidad, factor de capacidad, o factor de distribución de masa, para describir este término. También se ha utilizado el símbolo k´ para designar al factor de retención, sobre todo en cromatografía de líquidos. La razón original fue para distinguirlo del coeficiente de reparto (constante de distribución) para el que se utilizaba el símbolo K. Sin embargo, desde que las constantes de distribución se identifican con un subíndice, no hay razón para añadir el signo llamado " prima " a este símbolo. Hay que resaltar que todas las nomenclaturas reconocidas (IUPAC, BS, ASTM ) siempre han identificado claramente el factor de capacidad con el símbolo k y no k´.

3.7.12.1 Logaritmo del factor de retención

Este término es equivalente al valor RM utilizado en cromatografía en plano (ver 3.8.05). Se sugiere el símbolo ? para expresar el log k:

x = log k = log [ (1 - R) / R ]

3.7.13 Factor de retardo (R)

Es la fracción de un compuesto en la fase móvil en el equilibrio; está relacionado con el factor de retención y otros términos fundamentales de la cromatografía:

R = 1 / (k + 1)

3.7.14 Retenciones relativas

3.7.14.1 Retención relativa (r)

Es la relación entre el volumen (tiempo) de retención ajustado o neto, o el factor de retención de un compuesto, y los de un patrón en idénticas condiciones:

r = Vi / V (st) = VNi / VN (st ) = ti / t (st) = ki / kst

Dependiendo de la posición relativa del pico del patrón en el cromatograma, el valor de r puede ser mayor, menor o idéntico a la unidad.

3.7.14.2 Factor de separación (a)

Es el valor de la retención relativa entre dos picos próximos (V2>V1 ) :

a = V2 / V1 = VN2 / VN1 = t2 / t1 = k2 / k1

Por definición, el valor del factor de separación siempre es mayor que la unidad.

Nota: El factor de separación, se llama a veces de "selectividad". El empleo de esta expresión no es recomendable.

3.7.14.3 Retención relativa no ajustada (rG o aG )

Es la retención relativa calculada a partir del volumen (tiempo) total de retención, en lugar del volumen (tiempo) neto de retención:

El subíndice G conmemora a E. Glueckauf, que fue el primero en utilizar esta expresión.

3.7.14.4

La retención relativa (r) y el factor de separación (a), se deben medir siempre en condiciones isotermas. En cambio, los valores de la retención relativa no ajustada (rG o aG ) se pueden obtener en condiciones de temperatura programada o gradiente de elución. En tales condiciones, también se ha utilizado el símbolo RRT ( tiempo de retención relativo) para describir los valores de retención relativos no ajustados. Si se utilizan las mismas fases estacionaria y móvil y la misma temperatura, la retención relativa y el factor de separación son reproducibles en sistemas cromatográficos diferentes. En cambio, la retención relativa no ajustada (y "el tiempo de retención relativo") sólo son reproducibles dentro del mismo sistema cromatográfico.

3.7.15 Índice de retención; Índice (de retención) de Kováts (I)

El índice de retención de un compuesto es un número obtenido por una interpolación (en general, logarítmica), que relaciona el volumen (tiempo) de retención ajustado o el factor de retención de un compuesto, con los volumenes (tiempos) ajustados de retención de dos patrones que se eluyen antes y después del pico del compuesto.

Para calcular los Índices de Kováts o Índices de retención de Kováts en cromatografía de gases, se utiliazan los n-alcanos comoPatrones y la interpolación logarítmica:

donde X representa los volúmenes o tiempos ajustados, z es el número de átomos de carbono del n-alcano eluido antes, y (z +1) el número de átomos de carbono del n-alcano eluido después del pico de interés:

Vz < Vi < VR (z+1 )

Los Índices (de retención) de Kováts expresan el número de átomos de carbono (multiplicados por 100) de un hipotético n-alcano que tuviera un volumen (tiempo) de retención idéntico al del pico de interés cuando se analiza en las mismas condiciones.

Los Índices de retención de Kováts se calculan siempre en condiciones isotermas. En el caso de temperatura programada en cromatografía de gases, se puede calcular un índice similar utilizando directamente los valores, en lugar de sus logaritmos. Puesto que tanto el numerador como el denominador contienen la diferencia entre dos valores, podemos utilizar los volúmenes (tiempos) de retención totales. Se pueden llamar también Índices de retención lineales:

donde tT represeta los tiempos totales de retención (distancias sobre el papel) medidos en temperatura programada. El valor de IT normalmente difiere del valor de I para el mismo compuesto medido en condiciones isotermas y utilizando las mismas fases.