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Sciences mathématiques, physiques et chimiques

Méthodes chromatographiques : CPG et CL

Racym Berrah, PharmD Internat Pharma Dernière révision : 9 juillet 2026 ORCID

Séparer les constituants d'un mélange par partage entre phase mobile et phase stationnaire, puis quantifier la qualité de la séparation.

01 · Pourquoi ce chapitre

La chromatographie est la méthode de séparation de la chimie analytique : elle isole les constituants d'un mélange avant de les identifier et de les doser. CPG et CLHP reposent sur le même principe et les mêmes paramètres — les comprendre une fois suffit.

02 · Principe

Les composés se répartissent entre une phase mobile (gaz en CPG, liquide en CL) qui les entraîne et une phase stationnaire qui les retient. Plus un soluté interagit avec la phase stationnaire, plus il est retardé : il sort de la colonne à un temps de rétention tRt_R propre.

03 · Sélectivité et efficacité

  • Sélectivité α=k2′/k1′\alpha = k'_2 / k'_1 (avec α>1\alpha > 1) : écart thermodynamique entre deux pics adjacents.
  • Efficacité NN (nombre de plateaux théoriques) : finesse des pics, paramètre cinétique.
N=5,54(tRδ)2=16(tRw)2N = 5{,}54 \left(\frac{t_R}{\delta}\right)^2 = 16\left(\frac{t_R}{w}\right)^2

où δ\delta est la largeur à mi-hauteur et ww la largeur à la base. En pratique, on recherche un k′k' compris entre 1 et 10 (compromis entre résolution et durée d'analyse).

04 · Résolution

La résolution RsR_s mesure la qualité de séparation de deux pics :

Rs=2 (tR2−tR1)w1+w2=N4⋅α−1α⋅k2′1+k2′R_s = \frac{2\,(t_{R2}-t_{R1})}{w_1 + w_2} = \frac{\sqrt{N}}{4}\cdot\frac{\alpha-1}{\alpha}\cdot\frac{k'_2}{1+k'_2}

L'efficacité optimale correspond au minimum de la courbe de van Deemter : H=A+Bu+C uH = A + \dfrac{B}{u} + C,u (hauteur de plateau en fonction de la vitesse uu).

05 · CPG contre CL

  • CPG : phase mobile = gaz vecteur, colonnes capillaires, composés volatils et thermostables, détection (FID, SM).
  • CLHP : phase mobile = liquide sous pression, colonnes remplies de fines particules, composés non volatils ou thermolabiles. Phase inverse (C18) la plus courante : les composés apolaires sont les plus retenus.

06 · Piege classique

07 · À retenir

  • Séparation par partage entre phase mobile et phase stationnaire.
  • k′=(tR−t0)/t0k' = (t_R - t_0)/t_0 ; α=k2′/k1′\alpha = k'_2/k'_1 ; N=16 (tR/w)2N = 16,(t_R/w)^2.
  • Résolution RsR_s = pilotée par NN, α\alpha et k′k' ; Rs≥1,5R_s \geq 1{,}5 visé.
  • CPG = volatils/thermostables ; CLHP = non volatils/thermolabiles.

QCM · épreuve 1

QCM

Q1. Le facteur de rétention k' d'un composé se calcule par…

Q2. La résolution Rs entre deux pics augmente surtout quand…

Q3. La CPG s'adresse préférentiellement à des composés…

Annales du concours sur ce thème

13 questions tombées au concours, portant sur ce chapitre. Voir toutes les annales →

QCM n°18 Décembre 2025

Parmi les propositions suivantes concernant la chromatographie liquide haute performance, laquelle (lesquelles) est (sont) exacte(s) ?

  1. ALes solutions aqueuses sont utilisées comme solvant d’élution sur les colonnes de silice vierge
  2. BLe détecteur électrochimique est universel
  3. CLes colonnes de silice vierge sont considérées comme apolaires
  4. DLe pH du solvant d’élution influence la rétention des molécules ionisables
  5. ELa séparation de deux substances dépend du débit de la phase mobile
QCM n°11 Décembre 2024

Parmi les propositions suivantes, laquelle (lesquelles) est (sont) exacte(s) ? La chromatographie liquide haute performance à polarité de phases inversée met en œuvre

  1. AUne phase stationnaire apolaire
  2. BUne rétention des analytes augmentée lorsque la proportion d’acétonitrile dans la phase mobile diminue
  3. CUn mécanisme de séparation en fonction de la taille des analytes
  4. DUn phénomène de partage
  5. EUne rétention accrue des analytes les plus polaires
QCM n°42 Décembre 2023

Parmi les propositions suivantes concernant le détecteur à barette de diodes (détecteur utilisé en chromatographie liquide), quelles sont celles qui sont exactes ?

  1. ASon utilisation impose un traitement informatique du signal
  2. BLa cellule de détection reçoit une lumière monochromatique
  3. CIl permet d'acquérir simultanément absorbance et longueur d'onde
  4. DIl permet d'accéder au spectre d'absorbance de chaque pic chromatographique
  5. EUn pic chromatographique correspond à un soluté unique si les spectres sont identiques à différents niveaux du pic
QCM n°31 Décembre 2022

Parmi les propositions suivantes concernant l'optimisation d'une méthode chromatographique, quelles sont les propositions exactes ? Elle a pour but

  1. AD'obtenir une résolution supérieure à 1,5
  2. BD'augmenter les facteurs de rétention afin de diminuer la durée de l'analyse
  3. CDe diminuer la hauteur équivalente a un plateau théorique
  4. DD'augmenter la longueur de la colonne pour augmenter sa sélectivité
  5. EDe rendre très proches les affinités des solutés pour la phase stationnaire
QCM n°17 Décembre 2019

Parmi les propositions suivantes concernant la silylation d'un soluté en chromatographie en phase gazeuse, quelles sont celles qui sont exactes ?

  1. AElle a pour effet d'augmenter sa polarité
  2. BC'est une réaction de substitution
  3. CElle a pour effet d'augmenter sa volatilité
  4. DElle n'est applicable qu'à des molécules aromatiques
  5. EElle s'accompagne d'une modification de la réactivité avec le gaz vecteur
QCM n°13 Décembre 2018

Parmi les propositions suivantes concernant les méthodes chromatographiques avec une phase stationnaire silice greffée octadécyle, quelles sont celles qui sont exactes ?

  1. ALa phase est utilisable en chromatographie liquide d'exclusion-diffusion pure
  2. BLa phase est utilisable en chromatographie d'échange d'ions
  3. CLa phase est utilisable en chromatographie en phase normale
  4. DLa phase est utilisable en chromatographie de partage
  5. ELa phase est utilisable pour la séparation de diastéréo-isomères
QCM n°35 Décembre 2017

Parmi les méthodes d'analyse suivantes, quelles sont celles qui permettent le dosage de principes actifs ou de métabolites dans les fluides biologiques ?

  1. AImmunodosages
  2. BChromatographie liquide
  3. CPolarographie impulsionnelle différentielle
  4. DElectrophorèse capillaire
  5. EVolumétrie
QCM n°60 Décembre 2016

Parmi les propositions suivantes concernant les phases stationnaires utilisées en chromatographie d'exclusion-diffusion, quelles sont les propositions exactes ?

  1. AElles peuvent former un gel
  2. BElles doivent être étalonnées avec des analytes de masse moléculaire connue lorsqu'on désire déterminer les masses moléculaires de substances inconnues
  3. CElles sont de porosité variable et définie
  4. DElles servent à séparer des analytes en fonction de leur caractère acide ou basique
  5. EElles doivent être conditionnées avec la phase mobile avant la séparation
QCM n°15 Décembre 2015

Parmi les propositions suivantes concernant le facteur de rétention d'un composé, en chromatographie en phase liquide, une seule est fausse. Laquelle ?

  1. AIl caractérise la distribution du composé entre les phases mobile et stationnaire
  2. BIl est d'autant plus petit que le composé est plus retenu
  3. CIl dépend à la fois du volume de rétention du composé et du volume d'élution d'un composé non retenu
  4. DIl peut prendre une valeur égale à zéro
  5. EIl intervient dans la résolution chromatographique
QCM n°19 Décembre 2015

Parmi les propositions suivantes, quelles sont celles qui sont exactes ? En chromatographie d'exclusion - diffusion pure, la séparation des molécules de soluté est fonction :

  1. ADe la polarité du solvant
  2. BDe la pénétration des molécules dans les pores de la phase stationnaire
  3. CDe la polarité des molécules de soluté
  4. DDes interactions des molécules du soluté avec la phase stationnaire
  5. EDe la taille des molécules de soluté
QCM n°56 Décembre 2014

Parmi les propositions suivantes concernant la chromatographie en phase gazeuse, quelles sont celles qui sont exactes ?

  1. AIl existe une vitesse linéaire optimale de la phase mobile
  2. BLa phase mobile est compressible
  3. CLe temps de rétention des composés augmente avec l'augmentation de la température de l'analyse
  4. DLa pression à l'entrée de la colonne est supérieure à celle de la sortie de la colonne
  5. EL'hydrogène peut être utilisé comme gaz vecteur
QCM n°30 Décembre 2012

Parmi les propositions suivantes, indiquer celles qui sont exactes ? En chromatographie en phase liquide :

  1. AL'efficacité d'une colonne augmente lorsque la hauteur d'un plateau théorique augmente
  2. BOn peut détecter les composés à l'aide d'un spectromètre de masse
  3. CLes colonnes à base de cyclodextrine permettent la séparation d'énantiomères
  4. DLa résolution entre deux pics peut être améliorée en diminuant la longueur de la colonne
  5. ELa hauteur d'un plateau théorique est fonction de la vitesse linéaire de la phase mobile
QCM n°35 Décembre 2012

Parmi les propositions suivantes concernant la séparation chromatographique d'acide L-glutamique (pH iso-électrique=3,22) et de L-leucine (pHi=5,96) sur une résine substituée par des groupements fonctionnels sulfonate.Quelle(s) est(sont) la(les) proposition(s) exacte(s) ?

  1. ALa résine utilisée est une résine échangeuse d'anions
  2. BA pH = 8, les 2 acides aminés ne sont pas retenus par la colonne
  3. CMet en jeu des liaisons covalentes entre la résine et les acides aminés
  4. DA pH = 2, les 2 acides aminés sont retenus par la colonne
  5. EEst une chromatographie de partage

Sources

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Berrah R. Méthodes chromatographiques : CPG et CL. Internat Pharma, 2026. https://rberrah.github.io/internat/chapitres/i-5-chromatographie/

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Contenu pédagogique original · CC BY-SA 4.0 — réutilisable, y compris en enseignement, à condition de citer l'auteur et de partager aux mêmes conditions. Le code du site reste sous licence MIT. Écrit et maintenu par Racym Berrah, PharmD, doctorant en pharmacologie · ORCID · Une erreur ? Signalez-la
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