Índice de retención de Kovats

En cromatografía de gases, el índice de retención de Kovats (o índice de Kovats, índice de retención; en plural, índices de retención) se utiliza para convertir los tiempos de retención en constantes independientes del sistema. El índice recibe su nombre del químico suizo de origen húngaro Ervin Kováts (1927-2012), quien formuló el concepto en la década de 1950 mientras investigaba la composición de los aceites esenciales.El índice de retención de un compuesto químico es el tiempo de retención interpolado entre n-alcanos adyacentes. Si bien los tiempos de retención varían según el sistema cromatográfico (p. ej., en función de la longitud de la columna, el espesor de la película, el diámetro y la presión de entrada), los índices de retención derivados son bastante independientes de estos parámetros y permiten comparar valores medidos por diferentes laboratorios analíticos en condiciones y tiempos de análisis variables, desde segundos hasta horas. Las tablas de índices de retención se utilizan para identificar picos comparando los índices de retención medidos con los valores tabulados.El índice de Kovats se aplica a compuestos orgánicos. El método interpola picos entre n-alcanos. El índice de Kovats de los n-alcanos es 100 veces su número de carbonos; por ejemplo, el índice de Kovats del n-butano es 400. El índice de Kovats es adimensional, a diferencia del tiempo o el volumen de retención. Para la cromatografía de gases isotérmica, el índice de Kovats se obtiene mediante la ecuación:

${\displaystyle I_{i}=100\left[n+{\frac {log(t_{i}-t_{0})-log(t_{n}-t_{0})}{log(t_{n+1}-t_{0})-log(t_{n}-t_{0}}}}\right],}}$

donde las variables utilizadas son:

• ${\displaystyle I_{i}$, el índice de retención de Kováts de pico i
• ${\displaystyle n}$, el número de carbono n- pico de dirección pico alcalino i
• ${\displaystyle T_{i}$, el tiempo de retención de compuesto i, minutos
• ${\displaystyle T_{0}$, el pico de aire, el tiempo de vacío en la velocidad promedio ${\displaystyle U=L/t_{0}$, minutos

El índice de Kovats también se aplica a columnas empaquetadas con una ecuación equivalente:

${\displaystyle I_{i}=100\left[n+{\frac {log(V_{i} {0})-log(V_{n}{0}}{log(V_{n+1} {0})-log(V_{n}{0}}}}}\right}}}}}}}}}\right]}$

Compuesto el alto en la fase de gas portador solamente. Compuestos resueltos en la estancia estacionaria. La relación del tiempo de gas ${\displaystyle T_{0}$ y tiempo de residencia ${\displaystyle T_{i}-t_{0}$ en la fase de polímero líquido estacionario se denomina factor de capacidad ${\displaystyle K_{i}$:

${\displaystyle k_{i}={\frac {\fnK} {\fnK}} {\fnK}} {\fnMicroc}} {RTS_{i} {\f}}\beta}$

donde las variables utilizadas son:

• ${\displaystyle R.$ constante de gas (8.314J/mole/k)
• ${\displaystyle T}$ temperatura [k]
• ${\displaystyle S_{i}$ solubilidad de compuesto i en fase estacionaria polímero [mole/m³]
• ${\displaystyle P^{i}$ presión de vapor de líquido puro i [Pa]

Los tubos capilares con recubrimientos uniformes tienen esta relación de fases β:

${\displaystyle \beta ={\frac {\fnK} {\fnK} {\fnK}}} {\fnMicroc}} {\f}}}} {\f}}}} {\fn}}}} {\fnMicroc}}}} {\fn\f}}} {\fnK}}}} {\fn\fnK}}}}} {\f}} {\f}}}}}}}}} {\f}}}} {\f}}}}}} {\f} {\f} {\f} {\f} {\f} {\f} {\f}}}}}\f}\f}\f}\f}\f}}}}}}}\f}\fn\fn\f}\fn\f}\f}}}}}\fn\fn\fn\f}\fn\fn\fn\fn\fn\fn\fn\fn\f}}\fn\f}}}}\fn {4d_{f}{d_{c}}} {4d_{f}{d_}} {} {}} {}}} {}}} {}}}} {}}} {}}} {}} {}}}} {}}}} {}}} {}}}} {}}}}}} {}}}}}}}} {}}}}}} {} {}}}}}}}}}}}}}} {}}} {}}}}}}}} {}}} {} {}}}}}}}}}}}}}} {} {}}}} {}}}}}}}}}}}} {} {}}}}}}} {} {} {}}} {}}}}}}}}}}}}}} {}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}$

Diámetro interior capilar ${\displaystyle ♪♪$ está bien definido pero el espesor de la película ${\displaystyle ♪♪$ reduce por hemorragia y descomposición térmica que ocurre después del calentamiento de la columna con el tiempo, dependiendo de la unión química con la pared de vidrio silica y el enlace cruzado polímero de la fase estacionaria. Factor por encima de la capacidad ${\displaystyle K_{i}$ se puede expresar explícitamente por tiempo de retención:

${\displaystyle {\fnK} {\f} {\fnK}} {\f}}} {\f}}} {\f}}} {\f}}}} {\fn}}} {\f}}}} {\fn}}}}}} {\f}} {\f}}} {\f}}}} {\f}}}}}}}}}}}}} {\f}}}}} {\f}}}}}} {\f}}}}}}}}} {\f}}}}}}}}}}}}} {\f} {\f}}} {\f}}}}}}}}}}} {\f}}}}}} {\f} {\f}}}} {\f}} {\f}}}}} {\f}}}}}}\f}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {4d_{f}{d_{c}}}+1)}$

Tiempo de retención ${\displaystyle T_{i}$ es más corto por reducción ${\displaystyle ♪♪$ sobre la vida de la columna. Longitud de columna ${\displaystyle L.$ se introduce con velocidad promedio de gas ${\displaystyle U=L/t_{0}$:

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${\displaystyle R.$ y temperatura ${\displaystyle T}$ tener una relación directa con ${\displaystyle T_{i}$. Sin embargo, columnas más cálidas ${\displaystyle T}$↑ no tienen más tiempo ${\displaystyle T_{i}$ pero más corto, después de la experiencia de programación de temperatura. Presión de vapor líquido puro ${\displaystyle P^{i}$ aumenta exponencialmente con ${\displaystyle T}$ para que seamos más cortos ${\displaystyle T_{i}$ calentando la columna ${\displaystyle T}$↑. Solubilidad de compuestos ${\displaystyle S_{i}$ en la fase estacionaria puede subir o caer con ${\displaystyle T}$, pero no exponencialmente. ${\displaystyle S_{i}$ se conoce como selectividad o polaridad por cromatógrafos de gas hoy. El índice Isothermal Kovats en términos de las propiedades físicas se convierte en:

${\displaystyle I_{i}=100\left[n+{\frac {log(S_{i}/P^{i})-log(S_{n}/P^{n})}{log(S_{n+1}/P^{n+1})-log(S_{n}/P^{n}}}}\right]}$

Isothermal Kovats index es independiente de ${\displaystyle R.$, cualquier dimensión GC ${\displaystyle L.$ o ß o velocidad de gas portador ${\displaystyle u}$, que compara favorable a tiempo de retención ${\displaystyle T_{i}$. Isothermal Kovats index se basa en la solubilidad ${\displaystyle S_{i}$ presión de vapor ${\displaystyle P^{i}$ compuesto i y n-Alkanes (Alkanes)${\displaystyle i=n}$). ${\displaystyle T}$ depende del compuesto en comparación con los n-alkanes. Índice de Kovats de n-alkanes ${\displaystyle I_{n}=100c}$ es independiente de ${\displaystyle T}$. Isothermal Kovats índices de hidrocarburos fueron medidos por Axel Lubeck y Donald Sutton.

La IUPAC define la ecuación del índice de Kovats para la cromatografía de temperatura programada:

${\displaystyle I_{i}=100\left[n+{\frac {\fn} {\fn} {\fn} {\fn}} {\fn}}}}}} {\n}}}} {\n}}}}} {\n}}}} {\n}}}}}}} {\n}}}}}} {\n}}}}}} {\n}}}}} {\n} {\n}}}}}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {\n}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}$

• ${\displaystyle T_{n}$ " ${\displaystyle t_{n+1}$ tiempos de retención de rastros y encabezamiento de n-alkanes, respectivamente.

NOTA: El índice TPGC depende del programa de temperatura, la velocidad del gas y la columna utilizada.El método ASTM D6730 define la ecuación del índice de Kovats para la cromatografía de temperatura programada:

${\displaystyle I_{i}=100\left[n+{\frac {\log(t_{i}/t_{n}}{\log(t_{n+1}/t_{n}}\right]}$

Los valores medidos del índice de retención de Kovats se pueden encontrar en las bases de datos del método ASTM D 6730. El NIST ha compilado una extensa base de datos del índice de Kovats [1].

Las ecuaciones producen índices de Kovats significativamente diferentes.Los métodos de cromatografía de gases (GC) más rápidos tienen tiempos más cortos, pero los índices de Kovats de los compuestos pueden conservarse si se aplica una traducción de métodos adecuada. Las temperaturas del programa de temperatura se mantienen, pero las rampas y los tiempos cambian al utilizar una columna más pequeña o un gas portador más rápido. Si las dimensiones de la columna (longitud × diámetro × película) se dividen entre 2 y la velocidad del gas se duplica utilizando H₂ en lugar de helio, los tiempos de retención deben dividirse entre 4 y las rampas deben multiplicarse por 4 para mantener el mismo índice y la misma temperatura de retención para el mismo compuesto analizado. Algunos sistemas de datos cromatográficos incorporan reglas de traducción de métodos.