Conceito de Cromatografia Gasosa
A cromatografia gasosa, em química analítica, é uma técnica usada para a separação de substâncias químicas a partir de matrizes complexas em que a fase móvel é composta por um gás. Na cromatografia em fase gasosa, a fase estacionária está contida dentro de uma coluna em que esta é geralmente composta por um tubo metálico ou de vidro enrolado. Um injector perto da entrada da coluna é usado para introduzir o analito na coluna. O gás da fase móvel é normalmente contido num cilindro de gás de alta pressão que está ligado a um tubo metálico para o injector e a coluna. É colocado um detector na saída da coluna que responde aos componentes separados do analito. O detector está electricamente ligado normalmente a um dispositivo de leitura (por exemplo, um computador) que mostra a resposta do detector em função do tempo. O gráfico da resposta do detector em função do tempo designa-se por cromatograma e cada componente separado do analito aparece como um pico no cromatograma.
Mais detalhadamente; o método consiste primeiro na introdução da mistura de teste ou amostra numa corrente de um gás inerte, geralmente o hélio ou o árgon, que actua como um transportador, também designado de gás de arraste ou de transporte. As amostras líquidas são vaporizados antes da injecção na corrente transportadora. A corrente de gás passa através da coluna de enchimento, através da qual os componentes da amostra se deslocam a velocidades diferentes, influenciadas pelo grau de interacção de cada componente com a fase estacionária não volátil, interacção esta que depende das várias propriedades químicas e físicas dos componentes e da coluna. As substâncias com a maior interacção com a fase estacionária são retidas numa extensão maior e, consequentemente são separados dos componentes com menor interacção. À medida que cada componente sai da coluna, este é detectado e identificado através de um detector e de seguida, ou vai para um colector de fracções ou é descartado. A função da fase estacionária na coluna é a de separar os diferentes componentes, fazendo com que cada um saia da coluna, a um tempo diferente (tempo de retenção). O tempo de retenção é o intervalo que vai desde o instante em que o composto é injectado até á sua detecção. Os parâmetros que podem ser usados para alterar a ordem ou o tempo de retenção dos compostos é a velocidade do fluxo do gás de arraste, o comprimento da coluna e temperatura.
No que diz respeito á fase móvel como já foi referido esta é um gás que deve ter como principais características ser quimicamente inerte e livre de oxigênio para que não interaja com a amostra. Os gases vulgarmente utilizados incluem azoto, hélio, árgon e hidrogénio. O hélio é o gás mais vulgarmente utilizado porque é mais seguro do que o hidrogénio, mas comparável a este na eficiência, tem uma maior gama de taxas de fluxo e é compatível com muitos detectores. Azoto, árgon e hidrogénio também são usados dependendo do desempenho desejado e do detector a ser usado. Tanto o hidrogénio como o hélio, que são vulgarmente utilizados na maioria dos detectores tradicionais, tais como ionização por chama (FID), condutibilidade térmica (TCD) e captura electrónica (ECD), proporcionam um tempo de análise mais curto e temperaturas de eluição da amostra mais baixas devido às elevadas taxas de fluxo e ao baixo peso molecular. Por exemplo, o hidrogénio ou o hélio como gás de arraste dão uma maior sensibilidade com o TCD, porque a diferença na condutibilidade térmica entre o vapor orgânico e hidrogénio/hélio é maior do que outro gás de arraste.
Por causa de sua simplicidade, sensibilidade, e eficácia na separação de componentes de misturas, cromatografia em fase gasosa é uma das ferramentas mais importantes em química. É amplamente utilizada para a análise quantitativa e qualitativa das misturas, para a purificação de compostos, e para a determinação de constantes termoquímicas tais como calores de solução e vaporização, a pressão de vapor, e coeficientes de actividade. A cromatografia gasosa também é usada para monitorizar processos industriais automaticamente onde fluxos de gás são analisados periodicamente, e respostas manuais ou automáticas são feitas para compensar variações não desejadas. A cromatografia gasosa também é útil na análise de poluentes do ar, álcool no sangue, óleos essenciais, e produtos alimentares.