Chapitre 4
Chromatographie ionique
La chromatographie ionique (CI) est une technique qui s’apparente à la CLHP mais qui
présente cependant suffisamment de particularités, tant au niveau du principe de la séparation que de certaines méthodes de détection, pour en faire l’objet d’une étude à part. Elle
est adaptée à la séparation des ions minéraux et de toutes sortes de molécules organiques à
la condition qu’elles soient polaires. La phase mobile est constituée par un milieu aqueux
ionique et la phase stationnaire par un solide qui se comporte comme un échangeur d’ions.
Les modes de détection classiques par absorbance ou fluorescence étant souvent mal adaptés à ces analytes, on utilise des détecteurs mettant à profit la conductance des solutions.
Les applications actuelles de la CI débordent largement les analyses des cations ou des
anions qui ont fait ses premiers succès.
4.1 PRINCIPE DE LA CHROMATOGRAPHIE IONIQUE (CI)
Cette technique de chromatographie est orientée vers la séparation des ions et des composés polaires. Pour cela on utilise des colonnes contenant des phases stationnaires comportant
des sites ioniques pour qu’il se crée des interactions dipolaires avec les analytes à séparer.
Plus grande est la charge portée par un soluté, plus ce dernier est retenu par la phase stationnaire. Ce processus d’échange est lent, comparé à ceux qui régissent les autres types de
chromatographie. Pour les composés organiques, il se superpose au mécanisme précédant
les effets déjà décrits en CLHP avec les colonnes à polarité inversée.
Parmi les composés séparables en CI on trouve les mono ou polysaccharides, les nucléosides et nucléotides, les acides carboxyliques les anions et cations organiques ou minéraux
divers (métaux de transition, terres rares)...
Les appareils sont constitués de modules indentiques à ceux déjà rencontrés en CLHP
(fig. 4.1). Les parties au contact de la phase mobile doivent être en matériaux inertes compte
tenu de l’agressivité des solutions aqueuses acides ou basiques qui servent d’éluants.
La progression et la séparation des composés de l’échantillon reposent sur des phénomènes d’échanges ioniques. On distingue deux situations :
➤ Si on cherche à séparer des espèces cationiques (type M
+ ), on choisit une colonne, appelée cationique, dont la phase stationnaire comporte des sites aptes à échanger les cations.
Une telle phase est constituée par exemple par un polymère greffé avec des groupements
−SO 3 H (c’est par conséquent l’équivalent d’un polyanion).
Chromatographie ionique
La chromatographie ionique (CI) est une technique qui s’apparente à la CLHP mais qui
présente cependant suffisamment de particularités, tant au niveau du principe de la séparation que de certaines méthodes de détection, pour en faire l’objet d’une étude à part. Elle
est adaptée à la séparation des ions minéraux et de toutes sortes de molécules organiques à
la condition qu’elles soient polaires. La phase mobile est constituée par un milieu aqueux
ionique et la phase stationnaire par un solide qui se comporte comme un échangeur d’ions.
Les modes de détection classiques par absorbance ou fluorescence étant souvent mal adaptés à ces analytes, on utilise des détecteurs mettant à profit la conductance des solutions.
Les applications actuelles de la CI débordent largement les analyses des cations ou des
anions qui ont fait ses premiers succès.
4.1 PRINCIPE DE LA CHROMATOGRAPHIE IONIQUE (CI)
Cette technique de chromatographie est orientée vers la séparation des ions et des composés polaires. Pour cela on utilise des colonnes contenant des phases stationnaires comportant
des sites ioniques pour qu’il se crée des interactions dipolaires avec les analytes à séparer.
Plus grande est la charge portée par un soluté, plus ce dernier est retenu par la phase stationnaire. Ce processus d’échange est lent, comparé à ceux qui régissent les autres types de
chromatographie. Pour les composés organiques, il se superpose au mécanisme précédant
les effets déjà décrits en CLHP avec les colonnes à polarité inversée.
Parmi les composés séparables en CI on trouve les mono ou polysaccharides, les nucléosides et nucléotides, les acides carboxyliques les anions et cations organiques ou minéraux
divers (métaux de transition, terres rares)...
Les appareils sont constitués de modules indentiques à ceux déjà rencontrés en CLHP
(fig. 4.1). Les parties au contact de la phase mobile doivent être en matériaux inertes compte
tenu de l’agressivité des solutions aqueuses acides ou basiques qui servent d’éluants.
La progression et la séparation des composés de l’échantillon reposent sur des phénomènes d’échanges ioniques. On distingue deux situations :
➤ Si on cherche à séparer des espèces cationiques (type M
+ ), on choisit une colonne, appelée cationique, dont la phase stationnaire comporte des sites aptes à échanger les cations.
Une telle phase est constituée par exemple par un polymère greffé avec des groupements
−SO 3 H (c’est par conséquent l’équivalent d’un polyanion).