Fattore di ritenzione in cromatografia
Esercizio sul calcolo del fattore di ritenzione in cromatografia
In una analisi gascromatografica il tempo di ritenzione di una data sostanza è di 303 s mentre il tempo di ritenzione di una sostanza non trattenuta dalla fase stazionaria è di 104 s.
Si determini il fattore di ritenzione della sostanza in esame.
Svolgimento dell'esercizio
Il fattore di ritenzione (k) o fattore di capacità, è dato dal rapporto tra il numero di moli della sostanza presenti nella fase stazionaria (nS) e il numero di moli della stessa sostanza presenti nella fase mobile (nM). In formule:
È bene precisare che k è una grandezza adimensionale in quanto data dal rapporto di due grandezze omogenee.
Se la sostanza in esame non ha alcuna affinità con la fase stazionaria, risulta che nS = 0 e pertanto il fattore di ritenzione vale 0.
Nell'impossibilità di determinare i valori di nS e di nM la formula precedente non può essere impiegata per determinare il valore del fattore di ritenzione.
Se il flusso della fase mobile è costante, k può essere invece calcolato con la seguente formula:
in cui:
- tR è il tempo di ritenzione della sostanza in esame;
- tM è il tempo morto, ovvero il tempo di ritenzione di una sostanza che non viene trattenuta dalla fase stazionaria.
k, che può essere quindi ricavato direttamente da due parametri che si ottengono dal cromatogramma, esprime il tempo t'R (tempo di ritenzione corretto, t'R = tR - tM) che una data sostanza trascorre nella fase stazionaria rispetto al tempo tM che essa trascorre nella fase mobile.
Nel nostro caso:
- tR = 303 s
- tM = 104 s
Sostituendo i dati nella formula precedente, si ha che:
Da qual parametri dipende il fattore di ritenzione?
Il fattore di ritenzione dipende dai seguenti parametri:
- dalla temperatura;
- dalla natura della fase stazionaria;
- dalla natura della fase mobile;
- dalle caratteristiche dell'impaccamento, dalla granulometria e dallo spessore della fase stazionaria.
Il fattore di ritenzione non dipende invece da parametri quali la lunghezza della colonna e la velocità del flusso della fase mobile e pertanto può essere impiegato per confrontare le prestazioni di due colonne diverse che utilizzano lo stessa fase mobile.
Link correlati:
Esercizi svolti e online sulla gascromatografia
Esercizi svolti e online sulla cromatografia su strato sottile (TLC)
Esercizio sul calcolo della risoluzione in cromatografia su strato sottile (TLC)
Esercizio sul calcolo della risoluzione tra due picchi
Determinazione dell'efficienza di una colonna gascromatografica in termini di H
Studia con noi