Desenvolvido no início do século 20, a cromatografia gasosa (GC) é um método usado para separar e analisar os componentes das misturas - particularmente misturas de líquidos voláteis como o benzeno. Esta separação é conseguida primeiro vaporizando a mistura; um espectrômetro de massa ligado à unidade de cromatografia é então usado para identificar corretamente os compostos dentro da mistura.

Usando a volatilidade

Após uma amostra ser injetada na máquina de cromatografia, a mistura é vaporizada e os componentes são transportados através de um tubo por um gás inerte. No tubo, os componentes vaporizados passam através de um líquido, ou fase estacionária, dentro do tubo. A fase estacionária é usada para inibir a passagem dos gases completamente através da coluna. Quanto mais volátil o componente, menos ele interage com a fase estacionária. Portanto, quanto mais rápido um gás passa pelo tubo - mais volátil ele é.)

Detectando os componentes

Na outra extremidade do tubo, há um detector projetado para detectar cada componente a mistura. À medida que o composto deixa o tubo, o detector é capaz de medir a quantidade usando um dos vários métodos. Alguns detectores usam uma chama para queimar uma amostra, gerando íons. Esses íons são detectados medindo-se a condutividade elétrica da chama. Outro tipo de detector mede a presença de uma amostra vaporizada por mudanças na condutividade do gás portador.

Lendo os Resultados do Detector

A saída de dados do detector aparece como um gráfico de linha, com a quantidade de composto detectado mostrado contra o tempo. O composto mais volátil aparece primeiro como um pico no gráfico. Os picos subsequentes no gráfico representam componentes progressivamente menos voláteis da mistura original. Os cientistas podem usar esses cromatogramas para quebrar ainda mais as propriedades químicas de uma mistura de amostra, com a proporção dos tamanhos de pico sendo relativa às quantidades das substâncias na amostra. Os cientistas usam as áreas sob os picos para determinar seus tamanhos.

Espectrômetro de Massa

Um espectrômetro de massa é particularmente útil quando se analisa a composição de uma mistura desconhecida. A unidade combinada de cromatografia gasosa-espectrometria de massa (gc-ms) varre as massas dos componentes à medida que se movem para fora do tubo. O espectrômetro de massa dispara elétrons energéticos na amostra vaporizada em movimento, ionizando suas moléculas. Um analisador, em seguida, classifica os íons usando sua proporção de massa para carga. As unidades gc-ms combinadas são ideais porque podem determinar instantaneamente as massas de componentes e podem identificar componentes que não se separam completamente.