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CROMATOGRAFIA (2)-Manual

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EJERCICIOS DE ANÁLISIS 
CUANTITATIVO 
PARA CROMATOGRAFÍA
GASES Y LÍQUIDOS
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE QUÍMICA
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA
EJERCICIOS DE ANÁLISIS 
CUANTITATIVO 
PARA CROMATOGRAFÍA
GASES Y LÍQUIDOS
ARACELI PEÑA ÁLVAREZ
ERNESTINA CERVERA FLORES
CARMEN LABASTIDA RUBIO
Agradecimientos
Se agradece al M. en C. Irán Ocaña Ríos 
y al M. en C. Jerónimo Cabrera Peralta
por sus contribuciones a este manuscrito. 
Primera edición: 2017
Fecha de edición: 12 de septiembre de 2017
D.R. © 2017 UNIVERSIDAD NACIONAL 
AUTÓNOMA DE MÉXICO
Ciudad Universitaria, Delegación Coyoacán,
C.P. 04510, Ciudad de México.
ISBN: 978-607-02-9774-8
“Prohibida la reproducción total o parcial por cualquier medio, 
sin la autorización escrita del titular de los derechos patrimoniales”.
Impreso y hecho en México
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN....................................................................................... 9
MÉTODOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO 
a) Normalización de áreas …………………………………… 11
b) Factores de respuesta ……………………………………… 11
c) Estándar externo …………………………………………..... 12
d) Estándar interno....……………………………………............ 12
e) Adiciones patrón ……………………………………………. 14
COLECCIÓN DE EJERCICIOS 
Problema 1 ................................................................................................................................ 15
Problema 2 ................................................................................................................................ 17
Problema 3 ................................................................................................................................ 19
Problema 4 ................................................................................................................................ 21
Problema 5 ................................................................................................................................ 23
Problema 6 ................................................................................................................................ 25
Problema 7 ................................................................................................................................ 28
Problema 8 ................................................................................................................................ 29
Problema 9 ................................................................................................................................ 32
Problema 10 .............................................................................................................................. 38
Problema 11 .............................................................................................................................. 41
Problema 12 .............................................................................................................................. 44
Problema 13 .............................................................................................................................. 47
Problema 14 .............................................................................................................................. 50
Problema 15 .............................................................................................................................. 53
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
8
Problema 16 .............................................................................................................................. 55
Problema 17 .............................................................................................................................. 57
Problema 18 .............................................................................................................................. 59
Problema 19a ............................................................................................................................ 61
Problema 19b ............................................................................................................................ 63 
Problema 20 .............................................................................................................................. 65
Problema 21 .............................................................................................................................. 66
Problema 22 .............................................................................................................................. 69
Problema 23 .............................................................................................................................. 70
Problema 24 .............................................................................................................................. 71
Problema 25 .............................................................................................................................. 73
Problema 26 .............................................................................................................................. 75
Problema 27 .............................................................................................................................. 77
Problema 28 .............................................................................................................................. 79
Problema 29 .............................................................................................................................. 81
Problema 30 .............................................................................................................................. 83
RESPUESTAS.......................................................................................................... 85
Resolución = 1
t
t
t
∆t
M
R 2
R 1
R
R = 1
∆t = w = 4 σR b2 s
w b1 w b2
INTRODUCCIÓN
La Cromatografía es una técnica de separación que tiene un amplio espectro de 
aplicación en diferentes áreas de la química: farmacéutica, alimentaria, ambien-
tal, petróleo y bioquímica, entre otras. Es una poderosa técnica analítica bien 
consolidada, que actualmente se encuentra en una gran cantidad de laboratorios. 
El acelerado desarrollo tecnológico de los últimos 20 años, en la instrumentación, 
el procesamiento de datos y la tecnología de columnas cromatográficas, ha resul-
tado en que actualmente la Cromatografía de gases y la Cromatografía líquida de 
alta eficiencia sean técnicas más versátiles y amables con el usuario general. Sin 
embargo, sus virtudes son inútiles si en el procedimiento analítico los procesos de 
preparación de muestras y manejo de datos no son los apropiados.
Es esencial comprender las bases teóricas de la Cromatografía y de la 
Química Analítica general para que la interpretación y manejo de los resultados 
cromatográficos generen información confiable. Hay un gran número de libros 
excelentes que narran la historia, explican la teoría, presentan los conceptos fun-
damentales y describen la instrumentación. También es posible encontrar tutoria-
les en Internet que presentan de forma muy clara y didáctica diversos aspectos 
de la técnica.
Sin embargo, usualmente el manejo de los datos cromatográficos para rea-
lizar los análisis cualitativo y cuantitativo de las muestras se tratan de manera 
muy general. En nuestra experiencia, los estudiantes encuentran particularmente 
confuso y difícil integrar los procedimientos de manejo de los estándares y de las 
muestras en los cálculos de calibración y de obtención del resultado de la muestra.
El material que presentamos en este texto tiene el objetivo de consolidar los 
conocimientos teóricos mediante la aplicación a una amplia gama de problemas-
tipo. No pretende ser un conjunto exhaustivo de problemas, pero sí ofrece a los 
estudiantes la oportunidad de enfrentarse con una diversidad amplia de las dife-
rentes maneras con las que en la práctica se realizanlos análisis cuantitativos. Si 
no todos, al menos la gran mayoría de los problemas que presentamos se gene-
raron a partir de casos reales que se han tratado en nuestro laboratorio.
Esperamos que esta colección de problemas sea una herramienta útil para 
que los estudiantes descubran los principios básicos comunes a todas las técni-
cas, que si bien son simples, generalmente aparecen ocultos en los protocolos de 
análisis. También deseamos que les sea de utilidad a los profesores para ilustrar 
sus clases.
ARACELI PEÑA ÁLVAREZ
MÉTODOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO
Existen cinco métodos generales para realizar cálculos cuantitativos en un análisis cro-
matográfico. De acuerdo con las características del análisis, de la precisión y exactitud 
que se requiera, será el método que se utilizará para efectuar los cálculos.
 
a) Normalización de áreas 
Es el cálculo del porcentaje de área del analito a cuantificar, la cual se asume es igual al 
por ciento en peso del analito presente.
Si consideramos que X es el analito,
% área X = [Ax / Σ (Ai)] X 100
donde Ax es el área de X y el denominador Σ Ai es la suma de las áreas de todos los 
picos cromatográficos.
Para utilizar este método se deben tener ciertas consideraciones:
•	 Todos los analitos deben eluir.
•	 Todos los analitos deben ser detectados.
•	 Todos los analitos deben tener la misma sensibilidad.
b) Factores de respuesta
Las áreas de los analitos no son directamente proporcionales a la composición porcen-
tual, es decir, analitos diferentes tienen distintas respuestas del detector; por lo tanto, es 
necesario establecer los factores de respuesta. Estos factores, una vez determinados, 
pueden usarse para calcular la composición porcentual. Como el funcionamiento de los 
detectores se basa en principios diferentes, habrá que calcular distintos factores de res-
puesta para cada analito en los diversos detectores.
El factor de respuesta del compuesto “Fx” se calcula dividiendo su área entre la respecti-
va concentración de cada pico cromatográfico:
Fx = Ax /Cx 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
12
Donde:
Fx = Factor de respuesta del analito x
Ax = Área para el analito x 
Cx = Concentración del analito x
c) Estándar externo
En este método se inyectan disoluciones de diferente concentración del analito o 
compuesto a determinar puro (estándar). Se grafican los valores de área del pico 
cromatográfico en función de la concentración de la disolución inyectada. Se obtie-
ne así una curva de calibración que debería ser lineal y pasar por el origen, si no 
hay muestra, no hay señal. Sin embargo, siempre se debe considerar el blanco de 
la muestra. Una vez obtenida la curva de calibración, el área del pico de la muestra 
es interpolada para calcular la concentración en la solución inyectada proveniente 
de la muestra inyectada. 
Figura 1. Curva de calibración estándar externo.
d) Estándar interno
Este método también es nombrado calibración relativa. Se preparan disoluciones de 
concentración conocida del analito adicionadas con otro analito conocido llamado 
estándar interno y se separan en el cromatógrafo. Se miden las áreas de los analitos 
y se grafica la relación de las áreas en función de la relación de concentración.
Á
re
a
 d
e
 X
Concentración de X
0
0
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.350.3 0.4
50
100
150
200
250
350
300
400
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
13
Figura 2. Curva de calibración estándar interno.
Después de añadir a la muestra desconocida una cantidad exactamente conocida del 
estándar interno, esta mezcla se analiza por cromatografía. Se calculan las relaciones de 
área y, utilizando la curva de calibración, se interpolan las relaciones de concentración 
de la disolución desconocida con respecto al estándar. Como se conoce la cantidad del 
estándar interno añadido con un cálculo sencillo, se determina la cantidad de compuesto 
desconocido presente.
Este método de calibración tiene la ventaja de que no es necesario medir exactamente 
las cantidades inyectadas, ni conocer la respuesta del detector y que ésta permanezca 
constante, ya que ningún cambio en la respuesta alterará la relación de áreas. La princi-
pal desventaja del método es la de encontrar un estándar o patrón interno que no inter-
fiera con algún componente de la muestra.
El estándar interno debe tener las características siguientes:
•	 Separarse bien de los otros picos cromatográficos.
•	 Similitud estructural con la sustancia que se determina.
•	 Eluir muy cerca de los picos que interesan.
•	 Concentración aproximada a la de la sustancia que se determina.
•	 Preferentemente puro, estable, no tóxico y económico.
Á
re
a
 r
e
la
tiv
a
 d
e
 X
Concentración relativa de X
0
0
0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.41.2 1.6
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.4
1.2
1.6
1.8
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
14
Á
re
a
Concentración del analito añadido
0
0
1 2 3 4 5 6-2
-2
-1
-1
2
1
4
3
5
6
e) Adiciones patrón
Este método consiste en la adición de concentraciones conocidas de estándar a la 
muestra y, posteriormente, se grafican las áreas obtenidas contra la concentración 
adicionada y se extrapola al punto del eje x en que y = 0. Este valor negativo sobre 
el eje x (tomado como absoluto) corresponde a la concentración de analito en la 
muestra analizada.
COLECCIÓN DE EJERCICIOS
Problema 1
Se requiere analizar una mezcla de dos compuestos A y B en una relación 1:1, se inyec-
taron los vapores de la disolución en un sistema cromatográfico. El análisis se realizó 
isotérmicamente a tres temperaturas.
Condiciones cromatográficas
Horno Isotérmico: 40, 50 y 60°C
Inyector 
split/splitless: split 30:1; 200°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Capilar de sílice fundida PEG 600 ATM 
(fase polar). 10 m x 0.25 mm x 0.2 µm
Flujo H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 200°C
Resultados experimentales:
Temperatura 40°C
tm (min) tr (min) Área W1/2 (min)
0.32 0.610 559.79 0.016
0.930 511.86 0.024
Temperatura 50°C
tm (min) tr (min) Área W1/2 (min)
0.32 0.530 559.70 0.012
0.740 515.09 0.016
Temperatura 60°C
tm (min) tr (min) Área W1/2 (min)
0.32 0.47 558.99 0.011
0.58 514.55 0.014
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
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a) Utilizando los resultados experimentales en cada temperatura de trabajo, calcula 
el factor de retención (k’), la eficiencia (N), la selectividad (α) y la resolución (Rs). 
Completa la siguiente tabla.
Temperatura del 
horno
Compuesto k’ N α Rs
40°C A
B
50°C A
B
60°C A
B
b) Con base en los resultados de la tabla anterior responde:
1. ¿Cómo se modifican los parámetros cromatográficos al variar la temperatura?
2. ¿Qué significado tienen estos resultados en la separación cromatográfica?
3. ¿Qué temperatura de horno sería adecuada para realizar el análisis cromatográfico? 
Justifica tu respuesta.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Problema 2
Se requiere determinar por cromatografía de gases el contenido de etanol en una mues-
tra farmacéutica líquida que contiene una mezcla de sulfas. Para realizar el análisis, se 
prepararon las siguientes disoluciones.
Preparación de estándares:
Estándar interno (EI): se transfiere una alícuota de 5.0 mL de acetonitrilo a un matraz 
aforado de 250 mL y se lleva a la marca del aforo con agua.
Disolución patrón de etanol (DP): se transfiere una alícuota de 5.0 mL de etanol (99.8%) 
a un matraz aforado de 250 mL y se lleva a la marca del aforo con agua.
Disolución estándar (DE): se transfiere una alícuota de 10 mL de la disolución patrón 
de etanol (DP) y 10 mL de la disolución de estándar interno (EI) y se llevan al aforo de 
100 mL con agua.
Muestra:
Se transfiere una alícuota de 40 mL de la muestra a un matraz aforado de 100 mL, se 
adicionan 10 mL de la disolución de estándar interno (EI), se centrifuga (sihay residuos 
se filtra) y se lleva a la marca de aforo con agua.
 Los análisis de la disolución estándar y la muestra se realizaron por triplicado, inyec-
tándose 1.0 µL en el cromatógrafo de gases.
Condiciones cromatográficas
Horno Isotérmico 60°C
Inyector 
split/splitless: split 30:1; 150°C
vol. Inyección: 1 µL
Columna 
Capilar de sílice fundida Carbowax (fase 
polar). 30 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 150°C
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
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Resultados experimentales:
Disolución estándar
Área de EtOH Área EI
87,153 86,290
81,210 78,844
86,500 84,804
Muestra farmacéutica
Área de EtOH Área EI
20,418 85,190
24,512 102,133
19,820 82,928
a) Calcula el contenido de etanol en la muestra, expresa el resultado en % v/v.
b) La concentración máxima permitida de alcohol en este tipo de fármacos es de 
5% v/v, con base en el resultado obtenido. ¿Hay indicios de que el producto cumple 
la norma?
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Problema 3
Se desea determinar el contenido de etanol en una bebida alcohólica. Para ello se realizó 
un análisis cromatográfico utilizando una curva de calibración relativa.
Disoluciones preparadas:
Estándar interno (EI): disolución de acetona al 10% en agua.
Disolución patrón (DP): disolución de etanol al 10% en agua.
Empleando estas disoluciones se preparó la siguiente curva de calibración.
Preparación de la Curva de calibración relativa
Punto de la 
curva
DP
(mL)
EI
(mL)
Vol. Final
(mL)
1 0.1 1 10
2 0.5 1 10
3 1.0 1 10
4 1.5 1 10
5 2.0 1 10
De cada concentración de la curva patrón se inyectó 1.0 µL en el cromatógrafo de gases 
por triplicado.
Preparación de la muestra:
Se tomaron 5.0 mL de licor, se adicionó 1.0 mL de la disolución de EI, se llevó al aforo de 
10 mL con agua. De la muestra se inyectó 1.0 µL y el análisis se realizó por quintuplicado.
Condiciones cromatográficas
Horno
80°C durante 1.3 min, incrementando 
20°C/min hasta 130°C durante 5 min
Inyector 
split/splitless: split 30:1; 150°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Capilar de sílice fundida SP 1000 
(fase polar). 30 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 150°C
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
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Resultados experimentales:
Curva de calibración relativa
Punto de
la curva
Áreas EtOH Áreas EI
1 2 3 1 2 3
1 30,545 25,864 30,743 290,080 249,370 287,220
2 109,170 123,050 139,240 214,770 246,810 266,110
3 228,380 247,660 255,520 241,720 263,180 261,540
4 321,700 371,000 387,370 220,850 254,990 265,390
5 481,390 481,950 433,470 261,410 261,700 247,950
Muestra de licor
Inyección Área de EtOH Área Acetona
1 296,800 187,150
2 290,840 185,900
3 287,960 185,880
4 285,800 183,680
5 291,010 187,180
a) Calcula la concentración de etanol en la muestra y expresa el contenido en % v/v.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Problema 4
En una muestra de agua residual se identificó entre los contaminantes al diclorobenceno 
(C
6
H
4
Cl
2
). Para conocer la concentración de éste se realizó un análisis por cromatografía 
de gases, utilizando una curva de calibración relativa (estándar interno).
Disoluciones preparadas:
Estándar interno (EI): fenantreno 5.0 mg/mL en hexano.
Disolución patrón (DP): diclorobenceno 1.0 mg/mL en hexano.
Empleando estas disoluciones, se preparó la siguiente curva de calibración.
Curva de calibración relativa
Punto de la 
curva
DP
(µL)
EI
(µL)
Volumen final
(mL)
1 20 10 10
2 40 10 10
3 60 10 10
4 80 10 10
Preparación de la muestra:
Se tomaron 10 mL de agua residual, se adicionaron 10 mL de la solución de estándar in-
terno (EI), se realizaron 3 extracciones con 10 mL de hexano, los extractos se colectaron 
y concentraron a un volumen final de 10 mL utilizando un rotaevaporador. Se inyectó por 
triplicado 1.0 µL de la muestra en el cromatógrafo de gases.
Condiciones cromatográficas
Horno
 40°C durante 2 min, incrementando 
10°C/min hasta 200°C durante 5 min
Inyector
split/splitless: split: 30:1; temp: 250°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida OV-1. 
(fase no polar) 25 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 250°C
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Curva de calibración relativa
Punto de la 
curva
Conc. C6H4Cl2
(mg/mL)
Área C6H4Cl2 Área EI
1 19,998 275,556
2 39,899 242,563
3 61,000 255,448
4 81,010 247,076
Resultados experimentales:
Muestra de agua residual
Inyección Área Área EI
1 65,430 275,556
2 65,400 242,563
3 65,430 255,448
a) Calcula la concentración de diclorobenceno en cada punto de la curva patrón y com-
pleta la tabla de resultados de la curva de calibración relativa.
b) Calcula la concentración de C
6
H
4
Cl
2
 en la muestra y expresa el resultado en ppm. 
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
23
Problema 5
Se desea determinar si es factible utilizar la cromatografía de gases para el análisis ruti-
nario de sacarosa en melaza en un ingenio azucarero.
Preparación de disoluciones:
Disolución estándar (DE): se utilizaron 600 mg de sacarosa y 650 mg de trihalosa como 
estándar interno (EI) para formar los respectivos derivados metilados en 3.0 mL de dime-
tilformamida.
Preparación de la muestra:
Se utilizaron 1.5 g de melaza y 650 mg de trihalosa (EI), se formaron los derivados meti-
lados respectivos en 3.0 mL de dimetilformamida.
El análisis de la disolución estándar y la muestra se realizó por triplicado, inyectándose 
1.0 µL en el cromatógrafo de gases.
Condiciones cromatográficas
Horno
 80°C durante 1 min, incrementando 
10°C/min hasta 300°C durante 10 min
Inyector 
Cold on column; oven track on
Volumen de inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida OV-1 
(fase no polar). 10 m x 0.53 mm x 0.1 µm
H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 330°C
Datos experimentales:
Velocidad de papel del integrador: 0.5 cm/min
Resultados experimentales:
Tiempos de retención y w½de los compuestos analizados
Compuesto tr (min) w1/2 (mm)
Sacarosa 11.47 0.5
Trihalosa 12.022 0.5
tm (min) = 0.47
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24
Disolución estándar
Inyección Área de sacarosa Área EI
1 188,585 184,823
2 191,080 186,854
3 185,811 181,750
Muestra de melaza
Inyección Área de sacarosa Área EI
1 274,933 228,946
2 255,862 206,273
3 274,489 228,532
a) Calcula la selectividad (α) de la columna cromatográfica así como la resolu-
ción (Rs) de los compuestos analizados.
b) Con los resultados del inciso a) de parámetros cromatográficos, analiza si las 
condiciones cromatográficas de análisis fueron adecuadas para realizar el 
análisis cuantitativo. 
c) Calcula la concentración de sacarosa en la muestra y reporta el resultado en g 
de sacarosa por 100 g de melaza.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Problema 6
Los lupinos son plantas con un alto contenido de alcaloides, compuestos que perjudican 
la salud. Los alcaloides encontrados comúnmente en este tipo de plantas son esparteína, 
lupanina, citisina, 3-OH-lupanina y 13-OH-lupanina. El colorín es una variedad de lupino y 
se desea conocer el contenido de estos alcaloides para determinar si puede ser utilizado 
como alimento para el ganado. Para realizar el análisis por cromatografía de gases se 
preparó la siguiente disolución estándar.
Preparación de disoluciones:
Disolución estándar (DE): se pesaron 0.757 mg de esparteína, 0.5 mg de citisina, 
3.42 mg de lupanina, O.22 mg de 3-OH-lupanina, 0.215 mg de 13-OH-lupanina y 
0.500 mg de cafeína, que se utilizó como estándar interno (EI), se disolvieron y se llevaron 
al aforo de 5.0 mL con metanol. El análisis se realizó por triplicado inyectando 1 µL de 
esta disolución en el cromatógrafo de gases.
Preparación de la muestra problema:
Un gramo de harina de colorín se extrajocon 10 mL de ácido tricloroacético al 5% a 
temperatura ambiente durante 1 min, se centrifugó y se separó el sobrenadante, esta 
operación se realizó dos veces más; los extractos se juntaron y se agregó 1.0 mL de 
NaOH para neutralizar. Se extrajeron nuevamente con 2 porciones de 10 mL de CH
2
Cl
2
 y 
lo extraído se evaporó a sequedad. 
 El residuo con los alcaloides se disolvió en 4.0 mL de metanol y después de cerciorar-
se que el extracto no contenía cafeína (prueba colorimétrica) se adicionaron 0.500 mg de
cafeína (EI). Finalmente se ajustó el volumen a 5.0 mL con metanol. Se inyectó 1.0 µL 
de esta disolución por triplicado en el cromatógrafo de gases. 
Condiciones cromatográficas
Horno
 150°C durante 0.5 min, incrementando 20°C/min 
hasta 200°C por 15 min, incrementando 5°C/min 
hasta 240°C durante 15 min
Inyector 
split/splitless: splitless1 min.
temp: 240°C
Volumen de inyección:1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida OV-1 (fase no 
polar). 10 m x 0.53 mm x 0.25 µm
H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 330°C
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Resultados experimentales:
Cromatograma 1. Disolución estándar de alcaloides.
Disolución estándar de alcaloides
Número 
de pico
Alcaloide tr(min)
1
Áreas
2 3
1 Esparteína 6.20 690,515 584,481 587,884
2 Cafeína 6.80 244,120 207,082 209,090
3 Citosina 13.40 619,612 599,045 569,910
4 Lupanina 20.40 2,948,813 2,527,575 2,516,182
5 3-OH-lupanina 23.50 138,221 123,711 121,251
6 13-OH-lupanina 28.60 162,242 146,096 142,558
Tiempo (min)
5 10 15 20 25 30
2
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Cromatograma 2. Muestra de colorín (L. exaltatus).
Tiempos de retención y áreas de la muestra de colorín
Número de pico tr (min)
1
Áreas
2 3
1 6.20 145,848 175,345 147,997
2 6.80 220,097 245,890 237,698
3 17.50 189,340 214,836 198,532
4 18.60 143,214 163,689 145,290
5 20.31 2,191,599 2,573,631 2,263,740
6 21.00 145,960 167,583 154,369
7 23.47 147,762 175,634 159,083
De acuerdo con los resultados experimentales responde:
a) ¿Qué alcaloides están presentes en la muestra?
b) ¿Qué factores de respuesta se obtienen para cada uno de los alcaloides 
identificados?
c) ¿Qué concentración se obtiene de cada uno de los alcaloides presentes en 
el colorín en mg/g de muestra?
d) ¿Cuál es el contenido total de alcaloides por 100 g de colorín? 
Tiempo (min)
5 10 15 20 25 
21
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DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA. FACULTAD DE QUÍMICA, UNAM
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Problema 7
Se quiere cuantificar el contenido de o-Cloro-p-Bencilfenol (OCPB) y o-Bencilfenol 
(OB) en una muestra en medio acuoso alcalino. Para ello se realiza un análisis 
cromatográfico utilizando las siguientes disoluciones: 
Preparación de disoluciones:
Disolución estándar (DE): se pesaron 30.4 mg de OCPB y 20.93 mg de OB se disol-
vieron con tolueno y se llevó al aforo a 10 mL con el mismo disolvente.
Preparación de la muestra:
Un mL de muestra se llevó a pH ácido (0-2), se extrajo con 3.0 mL de tolueno, se 
separó la fase orgánica y se realizaron 2 extracciones más, se juntaron los extractos 
y se llevaron al aforo de 10 mL con tolueno.
Condiciones cromatográficas
Horno
50°C durante 1 min, incrementando 10°C/min hasta 
280°C
Inyector 
split/splitless: splitless1 min.
temp: 240°C
Volumen de inyección:1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida DB-5 (5% fenilmetil 
silicón, fase poco polar). 25 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 300°C
El análisis se realizó inyectando 1.0 µL de la disolución estándar y de la muestra por 
triplicado en el cromatógrafo de gases obteniéndose las siguientes áreas promedio:
Resultados experimentales: 
Áreas promedio de la disolución estándar y la muestra
Disoluciones Área OB Área OCPB
Estándar 1,650,008 771,567
Muestra 532,048 375,730
a) Calcula el contenido de o-Cloro-p-Bencilfenol (OCPB) y o-Bencilfenol (OB) 
en la muestra y expresa el resultado en ppm.
b) Enumera las posibles fuentes de error en este análisis.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
29
Problema 8
Se quiere determinar la distribución de alcoholes en mezcal y su concentración relativa 
por normalización de áreas.
Preparación de la muestra:
Se vierten 2.0 mL de mezcal en un vial de 8.0 mL al cual se le adicionan 0.5 g de ácido 
silícico; se agita vigorosamente en vórtex durante 2 min. Se deja separar las fases. La 
fase líquida es transferida a un matraz aforado de 5.0 mL mientras que a la fase sólida se 
le adicionan 1.5 mL de acetona. Se agita nuevamente durante 2 min. Y se deja separar 
las fases. La fase líquida se junta con la anterior en el matraz aforado de 5.0 mL. Se repite 
nuevamente la operación de lavado con acetona. La fase líquida se lleva al aforo con 
acetona y se inyecta 1.0 µL de esta disolución.
Información experimental:
En el cromatograma obtenido del análisis del mezcal se indican las señales que corres-
ponden a la acetona y al acetato de etilo.
Condiciones cromatográficas
Horno 40°C durante 10 min, incrementando 10°C/min hasta 240°C durante 1 min.
Inyector 
split/splitless: split 30:1.
temp: 240°C
Volumen de inyección:1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida Carbowax 
(fase polar). 30 m x 0.32 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 250°C
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30
Cromatograma 1. Extracto de mezcal.
Áreas obtenidas de los compuestos analizados en el extracto de mezcal
Pico Compuesto
Área
1 2 3
1 Acetona 3,568,263 3,958,428 3,725,892
2 Acetato de etilo 300,364 293,722 270,821
Nonanol 154,264 163,405 146,662
Alcohol bencílico 37,519 38,971 34,766
Etanol 3,417,384 3,539,710 3,274,528
Alcohol Amílico 0 0 0
Feniletanol 12,231 13,084 11,726
Butanol 0 0 0
Alcohol Isoamilico 474,225 494,192 446,721
Hexanol 45,866 48,451 44,430
Propanol 106,710 109,274 99,385
Isobutanol 168,896 174,293 157,479
Metanol 365,134 350,714 334,699
7 No identificado 11,563 12,019 10,693
9 No identificado 5,235 5,982 4,857
11 No identificado 36,539 37,391 35,632
12 No identificado 9,752 10,384 9,137
Resultados experimentales:
Tiempo (min)
5 10 15 20 25 30
2
1
A
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A
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
31
a) Indica el orden de elución de los compuestos presentes en el extracto de mezcal.
Señala qué criterio seguiste y por qué es apropiado.
b) Determina por normalización de áreas la concentración relativa de los alcoholes 
identificados.
c) Indica el alcohol que se encuentra presente en menor proporción en el mezcal.
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32
Problema 9
Se requiere identificar el contenido de algunos ácidos grasos en muestras de jabón 
quemado (JQ) y Nigie (JN) y cuantificar el contenido del ácido graso de 16 átomos 
de carbono en las muestras. Para realizar el análisis se preparó una disolución 
estándar y la muestra con el siguiente procedimiento: 
Preparación de disoluciones:
Disolución patrón (DP): se pesaron 10.91 mg de los ésteres metílicos (EM) EM15, 
EM16:0, EM18:0 y EM18:1 y se disolvieron en 100 mL de hexano.
Estándar Interno (EI): se utilizó como estándar interno el éster metílico del ácido 
undecanoico (hendecanoico, EM 11), se pesaron 11.62 mg y se disolvieron en 100 mL 
de hexano.
Disolución Estándar (DE): se tomó 1.0 mL de solución patrón (DP) y 1.0 mL de 
estándar interno (EI), y se llevó a la marca de aforo de 5.0 mL con hexano. Se inyectó 
1.0 µL enel cromatógrafo.
Preparación de muestras de jabón:
Se pesaron 31 mg del jabón quemado (JQ) y 32.43 mg de jabón Nigie (JN) por separa-
do y se colocaron en viales de reacción. Se saponificaron con 2.0 mL de disolución de 
KOH/MeOH al 10%(p/v) a 80°C durante 1 h, se dejó enfriar. Se realizó la esterifica-
ción con 2.0 mL HCl/MeOH al 15%(v/v) y 100 µL BF
3
/MeOHa 80°C durante 1 h, se 
dejó enfriar. 
 Se añadieron 2.0 mL de H
2
O y se extrajeron los ésteres metílicos con 2 mL hexa-
no, la fase orgánica se separó, se realizó una segunda extracción con 2.0 mL de 
hexano. Los extractos se juntaron y se adicionaron 2.0 mL de NaHCO
3
 al 3% para 
neutralizar, seguidos de 2.0 mL H
2
O para lavar, la fase acuosa se descartó y la fase 
orgánica se filtró a través de Na
2
SO
4
 anhidro. Finalmente, se llevó a la marca de 
aforo de 10 mL con hexano. De cada disolución se tomó 1.0 mL y 1.0 mL de están-
dar interno (EI), se llevaron al aforo de 5.0 mL con hexano y se inyectó 1.0 µL en el 
cromatógrafo de cada disolución. 
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
33
Cromatograma 1. Disolución estándar de ésteres metílicos.
Condiciones cromatográficas
Horno 40°C durante 1 min, incrementando 10°C/min hasta 300°C durante 10 min.
Inyector 
split/splitless: 1 min.
temp: 250°C
Volumen de inyección:1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida DB-5 
(5% fenilmetil silicón, fase poco polar). 
25 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 300°C
Resultados experimentales:
Tiempo (min)5 10 15 
2
1
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Datos de la disolución estándar de ésteres metílicos
Número de 
pico
Éster metílico tr (min) Área
1 EM11 7.593 87,175
2 EM15 10.903 7,138
3 EM16:0 11.640 102,860
4 EM18:1 12.816 8,385
5 EM18:0 13.003 7,718
Cromatograma 2. Muestra de jabón quemado (JQ).
Tiempo (min)5 10 15 
2
1
4
3 5
9
8 12
7
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Tiempos de retención y áreas de la muestra de jabón quemado (JQ)
Éster metílico 
Identificado
tr (min) Área
4.611 34,691
6.645 29,685
7.593 126,345
8.491 241,523
10.018 8,514
10.140 135,534
10.901 20,505
11.462 34,546
11.649 329,981
12.148 17,110
12.332 19,882
12.755 38,975
12.832 450,020
12.870 105,309
13.012 227,444
Cromatograma 3. Muestra de jabón Nigie (JN).
Tiempo (min)5 10 15 
2
1
4
3
5
9 13 14
8
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Muestra de jabón Nigie (JN)
Éster metílico 
Identificado
tr (min) Área
4.687 29,976
6.645 20,140
7.596 177,953
8.489 126,800
10.012 8,280
10.139 85,172
10.909 124,869
11.465 58,895
11.653 290,152
12.149 16,570
12.334 19,281
12.758 64,004
12.836 510,067
12.872 115,233
13.014 227,025
a) Completa las tablas de resultados experimentales de cada jabón.
b) ¿Qué ácidos grasos como ésteres metílicos contienen las muestras?
c) Calcula la concentración de EM16:0 en la solución final, reporta los resultados 
en mg/mL.
Disolución estándar
Área Conc. mg/mL
EM11 (EI)
EM16:0
Frr__________________________
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
37
Muestra de jabón quemado (JQ)
JQ Área Conc. final mg/mL
EM11 (EI)
EM16:0
Muestra de jabón Nigie (JN)
JN Área Conc. final mg/mL
EM11 (EI)
EM16:0
d) Calcula la concentración de EM16:0 en % en peso en cada jabón 
EM16:0 ____% en peso en JQ
EM16:0 ____% en peso en JN
e) Menciona cuál de las dos muestras contiene más ácido graso de 16 átomos de 
carbono (EM16:0):
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38
Problema 10
Se requiere identificar y cuantificar por cromatografía de gases el contenido de trigli-
céridos (TG) en una muestra de grasa de un producto alimenticio.
Se preparó y analizó una disolución estándar que contenía 7 triglicéridos disueltos 
en hexano, la concentración de cada triglicérido se enlista en la siguiente tabla. 
Disolución estándar de triglicéridos analizados
Triglicérido (TG)
Concentración
mg/ mL
TG-C8
TG-C10
TG-C12
TG-C14
TG-C16
TG-C18
TG-C18:1
Tricaprilina
Tricaprina
Trilaurina
Trimiristina
Tripalmitina
Triestearina
Trioleína
0.033
0.020
0.023
0.020
0.020
0.020
0.024
De la disolución estándar se inyectó 1 µL en el cromatógrafo.
Preparación de muestra:
Se pesó 1.5 g del producto alimenticio, se disolvió en 10 mL de hexano y de esta 
disolución se inyectó 1.0 µL al cromatógrafo.
Condiciones cromatográficas
Horno
60°C durante 1 min, incrementando 
15°C/min hasta 150°C, incrementando 
a 8°C hasta 350°C durante 10 min
Inyector 
Cold on column; oven track on
Volumen de inyección:1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida OV-1 
(fase no polar). 10 m x 0.53 mm x 0.1 µm
H2: 1 mL/min 
Detector Ionización de llama: 380°C
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
39
Cromatograma 1. Disolución estándar de triglicéridos (TG) analizada.
Tiempos de retención y áreas de la disolución estándar de triglicéridos
Número de pico Triglicérido tr(min) Área
1 -- 6.958 118,509
2 TG-C8 10.183 137,315
3 TG-C10 11.728 101,252
4 TG-C12 13.078 126,558
5 TG-C14 14.267 94,368
6 TG-C16 15.330 107,682
7 -- 15.653 7,469
8 TG-C18 16.500 97,061
9 TG-C18:1 16.658 98,597
Resultados experimentales:
Tiempo (min)5 15 20 
21 43
5
9
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Cromatograma 2. Muestra de grasa de un producto alimenticio.
Tiempos de retención y áreas de la muestra de grasa 
Número 
de pico
Triglicérido 
identificado
tr (min) Área W 1/2
(min)
1 15.356 171,984 0.037
2 15.676 12,004 0.016
3 16.535 145,681 0.059
4 16.706 148,440 0.075
a) ¿Qué triglicéridos están presentes en el producto alimenticio? 
b) Calcula la resolución y el número de platos de los compuestos encontrados 
en la muestra.
c) ¿Cuál es la concentración de cada uno de ellos?
d) Reporta los resultados en mg/g de muestra.
Tiempo (min)5 15
2
1 43
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Problema 11
Se requiere saber si una muestra de champú contiene los conservadores metil-parabeno 
y propil-parabeno y cuantificarlos si se encuentran presentes. Para este análisis se pre-
pararon las siguientes disoluciones.
Preparación de disoluciones:
Estándar interno (EI): se pesaron 50 mg de butil-parabeno, se disolvieron en 50 mL de 
una mezcla de éter isopropílico/acetato de etilo (2:1).
Disolución estándar (DE): se pesaron 100 mg de metil-parabeno y 50 mg de propil-
parabeno, se disolvieron en 50 mL de metanol. De esta solución se tomó 1.0 mL y se 
adicionaron 2.0 mL de disolución de EI, se llevó al aforo a 10 mL con una mezcla de éter 
isopropílico/acetato de etilo (2:1). Se inyectó 1 µL al cromatógrafo.
Preparación de muestra:
Se pesaron 2.0719 g de champú, se adicionaron 2.0 mL de metanol y 2.0 mL de disolu-
ción EI se centrifugaron. Se realizaron 3 extracciones con 2.0 mL de la mezcla de éter 
isopropílico/acetato de etilo (2:1) cada una. Los extractos se juntaron y se llevó al aforo 
de 10 mL con la misma mezcla de disolventes. De esta disolución se inyectó 1.0 µL al 
cromatógrafo.
Condiciones cromatográficas
Horno
120°C durante 1 min, incrementando 10°C/min 
hasta 200°C, enseguida incrementando a 
20°C/min hasta 310°C durante 10 min.
Inyector
split/splitless: split 30:1.
temp: 290°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílicefundida DB-5 
(5% fenilmetil silicón, fase poco polar). 
30 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 310°C
a) ¿Qué conservadores están presentes en la muestra?
b) Cuantifica el contenido de conservadores en el champú, reporta el resultado en % 
en peso.
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42
Resultados experimentales:
Cromatograma 1. Disolución estándar de conservadores en champú.
Disolución estándar de conservadores de champú
Número 
de pico
Conservador tr (min) Área
1 Metil-parabeno 5.701 62,783
2 Propil-parabeno 7.434 36,926
3 Butil-parabeno 8.583 73,883
Tiempo (min)5 10
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
43
Cromatograma 2. Muestra de champú analizada.
Tiempos de retención y áreas de la muestra analizada
Número de pico tr (min) Área
1 4.910 32,592
2 5.223 4,770
3 5.309 2,935
4 5.361 6,404
5 5.594 11,737
6 5.689 33,205
7 5.830 10,998
8 5.898 22,537
9 5.982 12,481
10 6.149 5,164
11 6.366 11,288
12 6.927 12,101
13 7.006 34,473
14 7.061 3,231
15 7.642 4,527
16 7.968 5,386
17 8.364 5,485
18 8.500 73,079
19 8.867 14,762
Tiempo (min)
5 10
1
2
8
3 7
4
10
5
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6
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9
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16
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Problema 12
Se desea cuantificar por cromatografía de gases el contenido de ácido laúrico (C12) 
y oleico (C18:1) en una solución de jabón, utilizando el ácido mirístico (C14) como 
estándar interno. Para el análisis se prepararon las siguientes disoluciones.
Preparación de disoluciones:
Estándar interno (EI): se pesaron 20 mg de ácido mirístico (C14) y se disolvió en 5.0 mL 
de acetato de etilo.
Disolución estándar (DE): se pesaron 3.0 mg de C12 y 5.34 mg de C18:1 en un ma-
traz aforado de 5.0 mL se disolvieron con acetato de etilo y se adicionó 1.0 mL de 
la disolución de EI llevándose a un volumen final de 5.0 mL. De esta disolución se 
inyectó 1.0 µL al cromatógrafo.
Preparación de la muestra:
Se tomó 1.0 mL de la disolución de jabón, se adicionó 1.0 mL de la solución de EI y 
2 gotas de HCl concentrado. Se realizaron dos extracciones con 2.0 mL de butanol 
cada una, los extractos obtenidos se mezclaron y se llevaron a un volumen final de 
5.0 mL. Se inyectó 1.0 µL de esta disolución en el cromatógrafo.
Condiciones cromatográficas
Horno
80°C durante 1 min incrementando 20°C/min 
hasta 280°C durante 10 min
Inyector
split/splitless: split 30:1.
temp: 280°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice Polietilen glicol 
(fase polar). 10 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2:1 mL/min
Detector Ionización de llama: 280°C
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
45
Tiempos de retención y áreas de la disolución estándar de ácidos grasos
Número de pico Ácido graso tr (min) Área
1 -- 1.48 6.91
2 -- 2.81 1.20
3 -- 2.92 7.38
4 -- 3.21 1.58
5 C12 3.34 167.04
6 -- 3.53 1.64
7 C14 (EI) 3.75 151.93
8 -- 4.28 2.13
9 -- 5.77 2.63
10 C18:1 8.74 303.20
Resultados experimentales:
Cromatograma 1. Disolución estándar de ácidos grasos.
Tiempo (min)5 10
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Cromatograma 2. Muestra de jabón analizado.
Tiempos de retención y áreas de la muestra de jabón
Número de pico tr (min) Área
1 1.73 5.52
2 2.25 10.65
3 2.50 4.87
4 2.92 4.16
5 3.16 17.39
6 3.34 34.01
7 3.76 82.74
8 4.03 10.79
9 4.13 25.36
10 4.28 16.58
11 4.38 2.11
12 5.76 28.64
13 6.09 1.91
14 8.28 25.27
15 8.73 53.27
16 9.69 3.47
a) Calcula el contenido de cada ácido graso presente en el jabón, expresa el 
resultado en % en peso.
5 10Tiempo (min)
1
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
47
Problema 13
Se realizó por cromatografía de gases un análisis para cuantificar los ácidos grasos como 
ésteres metílicos EM16, EM18 y EM18:1 en una muestra de grasa de avestruz, utilizando 
el éster metílico de 15 átomos de carbono (EM15) como estándar interno.
 Calcula el contenido de ácidos grasos (como ésteres metílicos) en la muestra y reporta 
los resultados en mg/g de grasa. Para realizar el análisis se prepararon las siguientes 
disoluciones.
Preparación de disoluciones:
Disolución patrón (DP): se pesaron en un matraz volumétrico 2.0 mg de EM16, 1.03 mg 
de EM18 y 3.06 mg de EM 18:1 y se disolvieron con 10 mL de hexano.
Estándar interno (EI): se pesaron 5.0 mg de EM15 en un matraz volumétrico de 10 mL, se 
disolvió y se llevó al aforo con hexano.
Disolución estándar (DE): se tomó 1.0 mL de la disolución patrón más 1.0 mL de la diso-
lución de EI, se llevó a un volumen final de 5.0 mL con hexano. Se inyectó 1.0 µL de esta 
disolución en el cromatógrafo.
Preparación de la muestra:
Se pesaron 15 mg de grasa de avestruz, se saponificaron con 2.0 mL de solución 
de KOH en MeOH al 10% (p/v) y se calentó a 80°C durante 1 h, se dejó enfriar. Se 
realizó la esterificación con 2.0 mL de HCl en MeOH al 15% (v/v) y 100 µL de BF
3
a 80°C 
durante 1 h, se dejó enfriar. Posteriormente, se extrajeron los ésteres con 2.0 mL de H
2
O 
y 2.0 mL de hexano, la fase orgánica se separó, se realizó una segunda extracción con otros 
2.0 mL de hexano. Los extractos se juntaron y se adicionaron 2.0 mL de NaHCO
3 
al 3% 
para neutralizar, seguidos de 2.0 mL de H
2
O para lavar, la fase acuosa se descartó y la 
fase orgánica se secó filtrándola con Na
2
SO
4
 anhidro. Finalmente, se llevó al aforo de 
10 mL con hexano.
 De esta disolución se tomó 1.0 mL y se transfirieron a un matraz volumétrico de 5.0 mL, se 
añadió 1.0 mL de la disolución de EI y se llevó al aforo con hexano. De esta disolución 
se inyectó 1.0 µL en el cromatógrafo de gases.
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Condiciones cromatográficas
Horno
160°C durante 1 min, incrementando 
5°C/min hasta 250°C durante 3 min.
Inyector
split/splitless: split 30:1.
Temp: 200°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna Capilar de sílice Carbowax 
(fase polar). 
30 m x 0.32 mm x 0.25 µm
Flujo H2, 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 280°C
Cromatograma 1. Disolución estándar de ésteres metílicos.
5 10 15
Tiempo (min)
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Tiempos de retención y áreas de la disolución estándar de ésteres metílicos
Número de pico Ésteres metílicos tr (min) Área
1 E 14 10.142 42,947
2 E 15 10.940 2,609,276
3 -- 11.120 16,679
4 -- 11.358 7,727
5 E 16 11.691 1,621,271
6 E 18:1 12.890 2,632,936
7 E 18 13.052 983,778
8 -- 13.637 7,010
Cromatograma 2. Muestra de grasa de avestruz analizada.
Tiempos de retención y áreas de la muestra de grasa de avestruz
No. de pico tr (min) Área
1 10.140 6,557
2 10.916 2,949,266
3 11.467 65,714
4 11.648 2,370,241
5 12.759 77,274
6 12.829 2,907,016
7 13.005 308,768
8 13.785 1,910
5 10 15Tiempo (min)
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Problema 14
Se Identificaron y cuantificaron por cromatografía de gases los ácidos grasos pre-
sentes en mantequilla. Identifica los ácidos grasos presentes en una muestra y 
calcula la concentración en mg/g del ácido graso que se encuentra en mayor y en 
menor proporción. Para el análisis se prepararon las siguientes disoluciones.
Preparación de disoluciones:
Estándar interno (EI): disolución del éster metilundecanoato(E11) en una concentra-
ción de 10 mg/mL en hexano.
Disolución patrón (DP): se utilizó una mezcla estándar que contiene los siguientes 
ésteres metílicos: miristoleato (EM14.1), palmitato (EM16:0), palmitoleato (EM16:1), 
estearato (EM18:0), oleato (EM18:1), linoleato (EM18:2) y linolenato (EM18:3) en 
concentración de 10 mg/mL en hexano. 
Disolución estándar (DE): se tomó 1.0 mL de la disolución patrón (DP) y 1.0 mL de 
estándar interno, se llevaron a un volumen final de 5 mL con hexano. Se inyectó 
1.0 µL de esta disolución en el cromatógrafo.
Preparación de muestra:
Se obtuvieron los ésteres metílicos a partir de 15 mg de muestra de mantequilla. 
El tratamiento de la muestra incluyó las etapas de saponificación, neutralización, 
derivación con BF
3
/MeOH y finalmente extracciones con hexano. Se adiciona 1.0 mL 
de EI y el volumen final fue de 5 mL. De esta solución se inyectó 1.0 µL en el cro-
matógrafo.
Condiciones cromatográficas
Horno 160°C durante 1 min incrementando 5°C/min hasta 250°C durante 3 min.
Inyector
split/splitless: split 30:1.
temp: 200°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice Carbowax (fase polar). 
30 m x 0.32 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 200°C
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
51
Cromatograma 1. Disolución estándar de ésteres metílicos analizados.
Tiempos de retención y áreas de la disolución estándar de ésteres metílicos
Número 
de pico
Estermetílico tr (min) Área
1 E 11 (EI) 4.309 12,182
2 E 14:1 6.381 13,356
3 E 16:0 7.302 14,617
4 E 16:1 7.448 15,272
5 E 18:0 8.599 14,098
6 E 18:1 8.749 15,376
7 E 18:2 9.111 14,586
8 E 18:3 9.681 11,721
Resultados experimentales:
5 10Tiempo (min)
1
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Cromatograma 2. Muestra de mantequilla analizada.
Tiempos de retención y áreas de la muestra de mantequilla analizada
Número de pico tr (min) Área
1 1.192 1,958
2 1.565 1,527
3 2.103 3,438
4 4.300 12,237
5 4.945 2,435
6 6.020 2,881
7 6.161 1,517
8 7.292 8,640
9 8.584 4,237
10 8.735 16,688
11 9.095 8,317
12 9.665 1,932
13 15.001 1,868
14 20.023 2,013
5 10 20Tiempo (min)
1 2
8
10
12
14
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EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
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Problema 15
Se requiere determinar el % de etanol en dos muestras de gel antibacterial para manos, 
para lo cual se realizó un análisis cromatográfico tomando una porción del vapor sobre-
nadante de la muestra (HS, por sus siglas en inglés), bajo las siguientes condiciones.
Preparación de disoluciones:
Disolución patrón (DP): se tomaron 0.7 mL de etanol y se llevaron a 10 mL con H
2
O.
Estándar interno (EI): se utilizó una disolución de propanol de 60 mg/mL en H
2
O.
Disolución estándar (DE): se tomó 1.0 mL de disolución patrón y 1.0 mL de estándar 
interno, se llevaron a un volumen final de 10 mL con H
2
O y se trató de la misma manera 
que la muestra.
Preparación de muestra:
Se pesó la muestra (tabla) y adicionó 1.0 mL de estándar interno, se llevaron al aforo de 
10 mL con H
2
O, la disolución se introdujo en un vial que se selló herméticamente y se 
dejó equilibrar a 68°C durante 2 min, pasado este tiempo con una jeringa se tomaron 
200 µL del vapor sobrenadante y se inyectaron en el cromatógrafo, cada muestra se 
analizó por triplicado.
Condiciones cromatográficas
Horno
80°C durante 1.3 min, incrementando 
20°C/min hasta 130°C durante 5 min
Inyector
split/splitless: split 30:1.
temp: 200°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice SP 1000 
(fase polar). 30 m x 0.32 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 200°C
Información experimental
Características químicas del etanol estándar:
Pureza: 99.8%
Densidad: 0.78 g/mL
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54
Resultados experimentales:
Peso de gel antibacterial analizado
Muestra 1 Peso (mg) Muestra 2 Peso (mg)
1a 135.72 2a 116.75
1b 123.26 2b 156.35
1c 150.28 2c 204.00
Áreas de la disolución estándar
Disolución Área EtOH Área EI
Estándar 1,105.81 1,606.98
Áreas de las muestras de gel antibacterial analizado
Disolución Área EtOH Área EI
M1a 738.26 680.62
M1b 1,085.65 1,067.70
M1c 519.11 441.33
M2a 529.35 583.11
M2b 1,119.06 905.54
M2c 488.67 320.83
a) Calcula el % en peso de etanol en cada muestra.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
55
Problema 16
Se desea identificar y cuantificar alcanfor (C
10
H
16
0) y naftaleno (C
10
H
8
) de un producto 
que se utiliza para la manufactura de plásticos. Para ello se prepararon una disolución 
estándar y una disolución problema las cuales se inyectaron en un sistema acoplado: 
Cromatógrafo de Gases-Espectrómetro de Masas (CG-EM).
Preparación de disoluciones:
Disolución estándar: se pesaron 23 mg de naftaleno y 23 mg de alcanfor se disolvieron 
en isoctano y se llevaron al aforo de 10 mL. Se inyectó 1.0 µL.
Preparación de la muestra:
Se pesaron 200 mg de la muestra y se disolvieron en isooctano llevándolo a un aforo 
de 10 mL, de esta disolución se inyectó 1.0 µL. El análisis de la disolución estándar y la 
muestra se realizó por triplicado.
Condiciones cromatográficas y espectrómetro de masas
Horno
80°C durante 1.3 min, incrementando 20°C/min 
hasta 130°C durante 5 min
Inyector
split/splitless: split 30:1.
temp: 250°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Capilar de sílice fundida 5% difenilo -95% 
polidimetilsiloxano (fase poco polar). 
30 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo He: 1 mL/min
Espectrómetro 
de masas
Impacto electrónico. Línea de transferencia: 
280°C. Energía de ionización (EI): 70 EV. Barrido 
total de iones (SCAN).
Resultados experimentales:
Áreas promedio y tiempos de retención de la disolución estándar
No. de pico Compuesto tr (min) Área promedio
1 Naftaleno 8.778 41,962,757
2 Alcanfor 9.453 56,887,110
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Tiempos de retención y áreas promedio de la muestra
Número de pico tr (min) Área promedio
1 3.452 2,354
2 5.362 1,937
3 8.739 15,492,843
4 9.012 1,235
5 9.412 56,389,894
Espectros de masas obtenidos:
a) Identifica los compuestos presentes en la muestra analizada. ¿Se encuentran 
presentes el naftaleno y alcanfor? 
b) ¿Qué concentración de naftaleno y alcanfor hay en la muestra? Expresa la 
concentración en mg/g de muestra.
c) En los espectros de masa identifica el ion molecular y el pico base de cada 
compuesto.
100
50
0
(m a in lib) Naphtalene
39
51 64
77
102
128
 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 
100
50
0
(m a in lib) Camphor
41
55
51
69
77
83
81
65
67
53
43
27
29
39
93
95
91
108
124 137
152
O
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
57
Problema 17
Se sabe que los terpenos son compuestos que contribuyen al aroma y al sabor, por lo que 
se quiere caracterizar la composición de ellos en una bebida de frutas.
Preparación de disoluciones:
Para ello se preparó una disolución estándar en diclorometano, con los siguientes terpe-
nos: linalol, isoborneol, borneol, 4-terpineol, α-terpineol, eugenol, nerolidol, α-bisabolol y 
farnesol, todos a una concentración de 50 ppb. De esta disolución se inyectó 1 µL en el 
cromatógrafo.
Preparación de la muestra:
La muestra se preparó extrayendo estos compuestos con diclorometano. Para ello setomó una alícuota de 50 mL de la bebida y se diluyó con 50 mL de agua extrayéndose 
3 veces con 10 mL de diclorometano, se juntaron los extractos y se concentraron utili-
zando un aparato de Kuderna-Danish y se llevó a un volumen final de 1.0 mL. De esta 
disolución se inyectó 1.0 µL en el cromatógrafo de gases.
Condiciones cromatográficas
Horno
40°C durante 1 min incrementando 
10°C/min hasta 300°C durante 10 min.
Inyector
split/splitless: splitless 1 min.
temp: 250°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida DB-5 
(5% fenilmetil silicón, fase poco polar). 
30 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 300°C
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58
Resultados experimentales:
Disolución estándar
Compuesto tr (min) w1/2 (min) Áreas
linalol 12.740 0.042 233,667
isoborneol 14.400 0.032 54,216
borneol 14.660 0.040 303,773
4-terpineol 15.001 0.039 287,734
α-terpineol 15.380 0.042 153,212
eugenol 19.970 0.044 62,294
nerolidol 24.351 0.037 142,301
α-bisabolol 27.830 0.035 160,668
farnesol 28.631 0.044 35,424
Bebida de frutas
Compuesto tr (min) w1/2 (min) Área
1 12.742 0.044 118,818
2 14.659 0.040 157,569
3 14.999 0.041 155,170
4 15.381 0.041 72,668
5 24.349 0.035 73,970
6 27.828 0.037 83,503
a) ¿Qué terpenos identificas en la bebida?
b) Calcula la concentración de los 3 compuestos más retenidos en la bebida 
(ésta se presenta comercialmente en un volumen de 355 mL).
c) Calcula la resolución para los 3 compuestos menos retenidos.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
59
Problema 18
Una industria de frituras desea saber qué contaminante(s) están presentes en la tinta 
utilizada en la elaboración de la envoltura, porque se sospecha que son los causantes 
de generar un olor y sabor desagradable al producto. Se sabe que entre los disolventes 
utilizados en estas tintas se encuentran: etanol, xileno y acetato de etilo.
Preparación de disoluciones:
Para el análisis se preparó una disolución estándar con los tres disolventes utilizando 
como estándar interno acetona. De esta disolución se inyectó 1.0 µL al cromatógrafo.
Preparación de la muestra:
Se tomó 100 mg de tinta, se agregó 1.5 mL de acetona y se llevó al aforo de 5.0 mL con 
pentano. Se inyectó 1.0 µL y el análisis se realizó por triplicado.
Condiciones cromatográficas
Horno 85°C Isotérmico
Inyector
split/splitless: split 200:1
temp: 150°C
vol. inyección: 1 µL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida Carbowax 
(fase polar). 30 m x 0.32 mm x 0.25 µm.
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 150°C
Resultados experimentales:
Disolución estándar
Disolvente Conc. (%) tr (min) Áreas
Etanol 25 5.785 85,242
Acetato de etilo 10 9.153 41,433
Acetona 30 14.182 97,562
Xileno 35 17.569 12,761
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Muestra de tinta analizada
Número 
de pico
tr (min) Áreas
1 5.932 24,683
2 7.625 35,271
3 14.184 12,347
4 14.357 1,034
5 17.571 18,792
6 19.931 1,450
a) Indica cuál es el disolvente presente en la muestra.
b) ¿Cuál es la concentración de éste? Expresa el resultado en %.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
61
Problema 19 a
El Cromatograma 1 se obtuvo al analizar una muestra de plaguicida con una columna 
OV-17, clasificada como moderadamente polar (50% fenilpolisiloxano), cuyas dimensiones 
son 10 m x 0.25 mm x 0.25 µm.
a) Identifica en el cromatograma la información requerida, calcula los parámetros croma-
tográficos y completa las siguientes tablas con los resultados obtenidos (expresa todas 
las unidades de tiempo en minutos).
Datos experimentales:
Velocidad del papel: 1 cm/min
Pico cromatográfico tm (min) tr (min) t’r (min) w½ (min) k’
A
B
C
D
E
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360
10000
9000
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
CROMATOGRAMA 1
RESPUESTA DEL 
DETECTOR
TIEMPO (seg)
A
E
DC
B
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Par de picos Rs α
B-C
D-E
Pico N H (mm)
D
b) Con los resultados obtenidos de parámetros cromatográficos responde las 
siguientes preguntas:
1. ¿La resolución (Rs) entre los picos D y E es aceptable? ¿Por qué?
2. ¿La selectividad (α) para los picos D y E es aceptable? ¿Por qué?
3. Suponiendo que los compuestos de interés sean D y E. ¿Qué puedes decir 
acerca de los valores de k’ para estos picos?
4. En general, tomando en cuenta la eficiencia de la columna, indica si el análisis 
de D y E debe realizarse con esta columna. Justifique su respuesta. 
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
63
Identifica en el cromatograma la información requerida, calcula los parámetros cromato-
gráficos y completa las tablas (expresa todas las unidades de tiempo en minutos).
Pico cromatográfico tm (min) tr (min) t’r (min) w½(min) k’
A
B
C
D
E
Par de picos
cromatográficos
Rs α
D-E
Pico
cromatográfico
N H (mm)
E
Problema 19 b
La misma muestra de plaguicidas se analizó nuevamente en el mismo cromatógrafo, 
pero se cambió la columna por una SE-54, clasificada como ligeramente polar (5% 
fenil polisiloxano), cuyas dimensiones son 15 m x 0.25 mm x 0.25 µm, se obtuvo el 
Cromatograma 2:
40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120
10000
9000
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
CROMATOGRAMA 2
RESPUESTA 
DEL DETECTOR
TIEMPO (seg)
A
ED
C
B
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64
b) Con los resultados obtenidos de parámetros cromatográficos responde las 
siguientes preguntas
1. ¿La resolución (Rs) entre los picos D y E es aceptable? ¿Por qué?
2. ¿La selectividad (α) y el factor de capacidad (k’) para los picos D y E son 
aceptables? ¿Por qué?
3. En el caso de que la selectividad (α) y el factor de capacidad (k’) sean 
óptimos para la separación, ¿qué factor modificarías para que el valor de 
resolución (Rs) sea aceptable?
4. Suponiendo que los compuestos de interés sean D y E, ¿qué puede decir 
acerca de los valores de k’ para estos picos?
5. ¿Considera que el análisis de E debe realizarse con esta columna? Justifique 
su respuesta. 
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
65
Problema 20
Se requiere cuantificar el acetaldehído presente en una muestra de queso, para ello se 
realiza un análisis cromatográfico por adiciones patrón.
 Se extrae 1.0 g de queso con diclorometano y se afora a 5.0 mL. Se toman 5 alícuotas 
de 0.5 mL cada una y se transfieren a matraces volumétricos de 1.0 mL. Se les adiciona 
diferentes volúmenes de una solución de 10 ppb de acetaldehído para tener respectiva-
mente 0, 1, 2, 3 y 4 ppb de acetaldehído. Se forma un derivado, aforándose a 1.0 mL. Se 
inyecta por triplicado 1.0 µl de cada solución al cromatógrafo.
Condiciones cromatográficas
Horno
40°C durante 1 min incrementando 
10°C/min hasta 300°C durante 10 min.
Inyector
split/splitless: splitless 1 min.
temp: 250°C
vol. inyección: 1 mL
Columna 
Columna capilar de sílice fundida DB-5 
(5% fenilmetil silicón, fase poco polar). 
30 m x 0.25 mm x 0.25 µm
Flujo H2: 1 mL/min
Detector Ionización de llama: 300°C
Datos:
Matraz Volumen (μl) Conc(ppb) Área
1 0 19,998
2 1 39,899
3 2 61,000
4 3 81,010
5 4 101,000
a) ¿Qué volumen de la solución de 10 ppb de acetaldehído se adiciona a las muestras?
b) ¿Qué concentración de acetaldehído hay en el queso?
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66
Problema 21
Los filtros UV son compuestos químicos orgánicos que absorben la radiación ultra-
violeta y se utilizan como ingredientes en productos de cuidado personal (cosmé-
ticos, cremas, lociones, lápices labiales, aerosoles, tintes de cabello y champús, 
entre otros). Al ser usados diariamente por millones de personas, son liberadosal 
ambiente y por su carácter lipofílico tienden a bioacumularse en organismos como 
los peces, por lo cual existe una necesidad de monitorear estos compuestos, ya que 
son disruptores endócrinos. 
 Se hizo un muestreo de peces en un río contaminado con cuatro de estos 
compuestos, se quiere determinar su concentración en el músculo fresco utilizando 
cromatografía con las siguientes condiciones.
Condiciones cromatogáficas
Columna SymmetryShield C18
Longitud: 150 mm
Diámetro interno: 4.6 mm
Tamaño de partícula: 5 µm
Temp. 40°C
Flujo: 1 mL min-1
Fase móvil A: Agua acidificada con 1% de H3PO4 0.1 M 
B: Etanol
Gradiente Tiempo % A % B
0 40 60
13 40 60
23 0 100
35 0 100
36 40 60
39 40 60
Detector UV-VIS λ = 312 nm
Volumen de inyección Bucle (Loop): 20 µL
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
67
Compuestos: Oxibenzona (OXI), Estándar Interno (EI)= isoamil p-metoxicinamato, 
octocrileno (OC), 2-etilhexil metoxicinamato (2-EHMC), avobenzona (AVO)
Para cuantificar se realizaron curvas de calibración, usando como estándar interno isoamil 
p-metoxicinamato (IAMC) a una concentración de 200 ng/mL, los resultados obtenidos se 
presentan a continuación.
Nivel
Concentración Áreas
Nivel
Concentración
Área
EI
(ng/mL) OXI OC 2-EHMC AVO (ng/mL) IAMC
1 100 4706 38773 5369 5496 1 200 34768
2 200 7085 64276 8829 8900 2 200 33673
3 400 14973 140823 20768 19858 3 200 34704
4 600 20968 214851 26804 28046 4 200 34654
5 800 28103 313078 37583 40045 5 200 35801
6 1000 36795 362708 47325 51351 6 200 33882
Se analizaron 3 muestras de músculo de pescado. Para el análisis de cada muestra el 
músculo fresco se liofilizó, perdiendo un 80% de agua y dando un peso seco de 2 g. Se 
pesó 1 g del músculo liofilizado y se realizó una extracción Soxhlet con 100 mL de una 
mezcla hexano-acetona (9:1) durante 2.5 horas. El extracto se evaporó a sequedad y se 
redisolvió en 0.5 mL de etanol; posteriormente, se limpió con cromatografía de permea-
ción en gel (GPC) y se aforó a un volumen de 2 mL con etanol. Por último, fue inyectado 
en un cromatógrafo de líquidos, dando los siguientes resultados:
19.879
31.620
5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
OXI IAMC OC 2-EHMC AVO
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00
8.944
Minutes
A
U
14.129
28.210
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68
Muestra
Áreas
OXI IAMC OC 2-EHMC AVO
A 10,522 33,791 88,523 30,521 13,356
B 5,073 34,592 235,621 10,223 7,806
C 24,211 34,004 324,378 40,945 43,109
Determinar la concentración de los analitos en el músculo fresco (ng/g).
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
69
Problema 22
El siguiente cromatograma se obtuvo de la inyección de 20 µL de una disolución estándar
de metil, etil, propil y butilparabeno con las siguientes condiciones cromatográficas: 
columna Inertsil ODS 2 (150 mm x 4.6 mm x 5 µm); Fase móvil: MeOH-H
2
O 70:30; Detec-
ción UV: 260 nm; flujo 1.0 mL/min. 
Resultados experimentales
tr (min) Área
(μV*min)
Wb
(min)
% Área
2.706 1675277 0.087
3.090 1509911 0.095
3.766 1661197 0.112
4.851 1679078 0.136
Del cromatograma calcula:
a) α para etil y propilparabeno
b) N para el etilparabeno
c) R para etil y propilparabeno
d) k´ para etilparabeno
0 1 2 3 4 5 6 7
tR1 = 2.7 min
tR2 = 3.09 min
ta = 1.68 min
tR3 = 3.77 min
(calc.)
tR4 = 4.85 min
w
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70
Problema 23
Se desea cuantificar el contenido de vitamina E de una crema humectante enri-
quecida con vitaminas A y E. Para ello se prepara una disolución estándar de la 
vitamina A y E a 10 µg/mL en acetona. Se inyecta 10 µL y se obtienen los siguientes 
resultados:
Área de 153587 para la vitamina E y Área de 143587 para la vitamina A.
t
o
 = 1.2 min; tr (Vit. A) = 5.8 min; w
1/2
= 0.2 min;t
r
 (Vit. E) = 7.2 min; w
1/2
 = 0.3 min
Muestra:
Se preparó una disolución (por triplicado) pesando 100 mg de crema, realizando 
todo el procedimiento de extracción y el volumen final fue de 100 mL en acetona. De 
esta solución se inyectó 10 µL, obteniéndose un área de 35186 para la vitamina E.
1. Calcular: factor de retención, selectividad, resolución y eficiencia para las 
vitaminas A y E.
2. ¿Cuál es la concentración (% en peso) de la vitamina E en la crema?
3. ¿Qué cromatografía se utilizó? 
4. ¿Qué condiciones cromatográficas se utilizaron (columna, detector, fase móvil, 
etc.)? Explica ampliamente.
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
71
Problema 24
Se requiere determinar la concentración de Piroxicam e Ibuprofeno (antiinflamatorios) 
en tabletas. Para ello se realizó un análisis por HPLC,bajo las siguientes condiciones 
cromatográficas.
Ibuprofeno Piroxicam
Condiciones cromatográficas
Columna Hypersil (fase inversa)
Longitud: 150 mm
Diámetro interno: 4.6 mm
Tamaño de partícula: 5 µm
Temp. Ambiente
Flujo: 1 mL min-1
Fase móvil A: 0.1% ácido fórmico 
B: Acetonitrilo
Gradiente 55-100%B en 5 min
Detector UV-VIS λ = 220 nm
Volumen de inyección Bucle (Loop): 10 µL
Las tabletas tienen un peso promedio de 600 mg y 250 mg de cada principio activo 
por tableta. Para la determinación se preparó una disolución estándar de 1.0 mg/mL 
(0.1% ácido fórmico: acetonitrilo) de cada uno de los principios activos, se tomó una 
alícuota de 1 mL y se aforó a 2.0 mL. De esta disolución se inyectaron 10 µl al cromatógrafo. 
 Para la muestra se pesaron 100 mg de muestra y se extrajeron totalmente los princi-
pios activos llevándose a un volumen final de 100 ml, de aquí se tomó una alícuota de 
1.0 mL y se aforó a 2.0 mL. De esta disolución se inyectaron 10 µL al cromatógrafo.
O
HO CH3
O
O O
N
H
OH
N
S
N
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72
Área Piroxicam Área Ibuprofeno
Estándar 673446 346638
Estándar 673333 347894
Estándar 692999 346663
Muestra* 328878 168394
*área promedio n=3
¿Cuál es el contenido de Piroxicam e Ibuprofeno por tableta? De acuerdo con lo 
especificado en la farmacopea, la tableta debe contener de cada principio activo 
250 mg ± 5%, ¿se aceptan o se rechazan las tabletas?
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
73
Problema 25
Se desea cuantificar, en panqués, el posible contenido de tetrahidrocannabinol (THC), 
sustancia psicoactiva de la marihuana. La técnica propuesta es CLAE con un detector 
UV-Visible. Cuatro panqués fueron molidos y mezclados homogéneamente, se pesaron 
tres fracciones de 5 g cada una en matraces Erlenmeyer de 100 mL. Se extrajeron adicio-
nando 20 mL de ter-butilmetil éter a cada matraz y colocándolos en un baño ultrasónico 
durante 20 min, al término de los cuales, los extractos fueron filtrados y pasados a través 
de columnas empacadas con sílica gel. Posteriormente, se concentraron en un rotaeva-
porador hasta un volumen final de 5 mL. De esta solución se inyectaron 10 µL de cada 
muestra al cromatógrafo de líquidos bajo las condiciones abajo descritas.
Condiciones cromatográficas
Columna C-18 (Fase inversa)
Longitud: 4.6 cm
Diámetro interno: 4.6 mm
Tamaño de partícula: 5 µm
Temp. Ambiente
Flujo: 1.2 mL min-1
Fase móvil acetonitrilo-agua, 70/30; análisis 
isocrático
Detector UV-VIS λ = 280 nm
Volumen de inyección Bucle (Loop): 10 µL
Para cada muestra se obtuvo un cromatograma con un pico al tiempo de retención del 
THC con las áreas que se muestran en la tabla.
Muestra Área tr (min)
1 163.20067 2.412
2 161.5121 2.403
3 161.7500 2.408
Para la cuantificación se realizó por triplicado una curva de calibración con un estándar 
de alta pureza del THC. Los datos se muestran en la tabla.
Curva de calibración
 THC µg/mL Área promedio tr (min)
1 11.8267 2.407
5 71.1157 2.410
10 140.25862.401
30 470.2890 2.406
60 940.4270 2.411
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74
Calcular la concentración (masa/volumen) de THC en los extractos (5 mL) inyectados 
al cromatógrafo de líquidos y calcular la concentración en los panqués expresada 
en ppm (masa/masa).
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
75
Problema 26
Se analizó agua de un río para determinar si existe contaminación de hidrocarburos aro-
máticos policíclicos (HAPs), debido a que hubo un derrame de petróleo crudo. Para ello 
se realizó la preparación de la muestra con base en extracción líquido-líquido con diclo-
rometano. Para la extracción se tomó una alícuota de 25 mL de agua. El residuo se redi-
solvió con 200 µL de acetonitrilo-agua 50:50.
 Determinar qué concentración de contaminantes se tiene en la muestra de agua de 
río, en la cual se identificaron antraceno y fluoranteno. 
 Se preparó una disolución estándar con los 16 HAPs considerados contaminan-
tes prioritarios de acuerdo con la Agencia de Protección Ambiental (EPA, por sus siglas 
en inglés), a una concentración de 10 ng/µl en acetonitrilo. Se realizaron las diluciones 
necesarias para llegar a una concentración de 500 ng/L y se inyectó el estándar a un 
cromatógrafo de líquidos bajo las condiciones indicadas en la tabla.
Condiciones cromatográficas
Columna C-18 (Fase inversa)
Longitud: 25 cm
Diámetro interno: 4.6 mm
Tamaño de partícula: 5 µm
Temp. Ambiente
Flujo: 1.5 mL min-1
Fase móvil acetonitrilo-agua 50/50
Gradiente acetonitrilo-agua 50/50 durante 3 min incre-
mentar acetonitrilo hasta 100% en 10 min y 
mantenerlo durante 20 min.
Detector UV-VIS λ = 250 nm
Volumen de inyección Bucle (Loop): 20 µL
Antraceno* Fluoranteno*
Estándar 473,424 246,638
Estándar 473,311 247,894
 Estándar 492,977 246,663
Muestra 1 328,856 88,394
Muestra 2 300,098 89,119
Muestra 3 328,099 87,932
*unidades de área
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76
Cromatograma de la disolución estándar de 16 HAPs. Concentración 500 ng/L, 
en acetonitrilo:agua (50:50).
Calcular la concentración de los contaminantes antraceno y fluoranteno en el río.
Time (min.)
V
o
lta
g
e
 (
m
/V
)
1
2
3
4
6
7 8
9
14
1312
10
15
11
16
5
1. Naphtalene
2. Acenaphthylene
3. Acenaphthene
4. Fluorene
5. Phenanthrene
6. Anthracene
7. Fluoranthene
8. Pyrene
9. Benzo (a) anthracene
10. Chrysene
11. Benzo (b) fluoranthene
12. Benzo (k) fluoranthene
13. Benzo (a) pyrene
14. Dibenzo (a,h) anthracene
15. Benzo (g,h,l) pyrelene
16. Indeno (1,2,3-cd) pyrene
0 5 10 15 20
25
20
15
10
5
0
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
77
Problema 27
El sulfato de abacavir es un fármaco utilizado en el tratamiento contra el VIH, causante 
del sida. Se administra por vía oral y posee una elevada biodisponibilidad (aproximada-
mente el 83%). Su estructura se presenta a continuación:
La configuración absoluta del fármaco es (1S, 4R), pero durante su síntesis se produ-
ce una impureza que es el enantiómero de configuración opuesta (1R, 4S), y debe ser 
controlado a no más de un 0.3% en el fármaco final, ya que los estereoisómeros de un 
fármaco pueden tener diferentes efectos farmacocinéticos, farmacológicos y toxicológicos. 
 Para determinar la cantidad de la impureza en un lote de sulfato de abacavir, se utilizó 
cromatografía de líquidos en fase normal con las siguientes condiciones:
Condiciones cromatográficas
Columna ChiralPAK AD-H
Longitud: 250 mm
Diámetro interno: 4.6 mm
Tamaño de partícula: 5 µm
Temp. 25°C
Flujo: 1.0 mL min-1
Fase móvil Hexano-ETOH-MeOH (70:15:15); 
análisis isocrático
Detector UV-VIS λ = 220 nm
Volumen de inyección Bucle (Loop): 20 µL
La muestra se preparó disolviendo 125 mg en un matraz volumétrico de 10 mL, de esta 
solución se tomó una alícuota de 1 mL, la cual se llevó a un volumen de 25 mL.
HN
.H SO 2 4
N
N
HO
2
N
N
H N 2
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78
Cromatograma del análisis por HPLC del sulfato de abacavir. 
Pico 1. Enantiómero (1R, 4S); Pico 2. Sulfato de abacavir (1S, 4R).
Determinar el porcentaje de impureza.
0
1
Tiempo de retención (min)
5 10 15 20 25
1868.01
46700.35
2
mAU
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
79
Problema 28
El alendronato de sodio trihidratado se usa para tratar y prevenir la osteoporosis (afección 
en la que los huesos se vuelven delgados y débiles), actúa previniendo la degradación de 
los huesos y aumentando su densidad (grosor). Su estructura es la siguiente:
Se desea determinar el contenido del principio activo en tabletas por cromatografía de 
líquidos. Cada tableta contiene 92 mg de trihidrato de alendronato monosódico, equiva-
lente a 70 mg del ácido libre y el peso promedio por tableta es de 300 mg. 
Condiciones cromatográficas
Columna AllsepAnion
Longitud: 150 mm
Diámetro interno: 4.6 mm
Tamaño de partícula: 7 µm
Temp. 32°C
Flujo: 1.2 mL min-1
Fase móvil Ácido fórmico 0.2% en agua, ajustado 
a pH 3.5 con NaOH 1N. Isocrático
Detector IR (Índice de 
Refracción)
Polaridad: positiva
Temp. unidad óptica: 40°C
Volumen de inyección Bucle (Loop): 100 µL
La solución estándar se preparó disolviendo el equivalente a 50 mg de ácido libre en 
25 mL de ácido fórmico 0.2% en aguay se analizó por HPLC.
Se tomaron tres muestras de tabletas molidas y homogenizadas. Cada muestra se disol-
vió con 25 mL ácido fórmico 0.2% en agua, se centrifugó y filtró la disolución, la cual se 
analizó por HPLC. Calcula la concentración del principio activo en las tabletas.
H
2
N
ONa
OH
OH
OO
HO
HO P P
•3H
2
O
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80
Cromatograma del análisis por HPLC de trihidrato de alendronato de sodio 
en tabletas.
Inyección
muestra
Peso muestra 
(mg)
Muestra 
área
Inyección 
estándar
Estándar
área
1 200 232000 1 246,638
2 150 172846 2 247,894
3 300 347093 3 246,663
nRIU
RID1 A, RID A, Refractive Index Signal (RID TEST RIDC0011.D)
min
Alendronato
0 2 4 6 8 
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
EJERCICIOS DE ANÁLISIS CUANTITATIVO PARA CROMATOGRAFÍA. GASES Y LÍQUIDOS
81
Problema 29
El topiramato es un fármaco antiepiléptico y estabilizador del estado de ánimo, usado 
principalmente para tratar epilepsia, migraña, Trastorno Límite de la Personalidad (TLP) 
y, en ciertas ocasiones, para el tratamiento de episodios maníacos. Este fármaco es un 
monosacárido sustituido con sulfamato, su estructura se muestra en la siguiente figura:
Topiramato
Cuando se almacena en condiciones ambientales es muy estable en estado sólido; sin 
embargo, con elevadas temperaturas y humedad, se degrada produciendo los aniones 
inorgánicos sulfato (SO
4
-2) y sulfamato (NH
2
SO
3
-), por lo cual al monitorear estos iones se 
puede confirmar su degradación. 
 En un lote de este fármaco se estudiaron estos productos de degradación usando 
cromatografía iónica con las condiciones mostradas en la tabla.
Condiciones cromatográficas
Columna Dionex AS11
Longitud: 250 mm
Diámetro interno: 4 mm
Tamaño de partícula: 13 µm 
Temp. 25°C
Flujo: 1.5 mL min-1
Fase móvil NaOH 30 mM
Isocrático
Supresor ASRS 300, 4 mm 
Intensidad de corriente: 112 mA
Detector Conductividad
Temperatura de celda: 35°C
Volumen de inyección Bucle (Loop): 25 µL
o
o
o
o o
oo
o
s
NH
2
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82
Cromatograma de la solución estándar. 
Pico 1. Sulfamato; Pico 2. Sulfato.
La muestra se preparó disolviendo 200 mg del principio activo en 10 mL agua 
desionizada-acetonitrilo (80:20). Para que cumpla con la especificación los valores 
de los iones deben ser menores al 0.05% m/m en el principio activo. Área promedio de 
la muestra: sulfamato= 112.4590 y sulfato= 300.4567.
 Los estándares se prepararon

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