Dezvoltată la începutul secolului al XX-lea, cromatografia gazoasă (GC) este o metodă utilizată pentru a separa și analiza componentele amestecurilor - în special amestecurile de lichide volatile, cum ar fi benzenul. Această separare se realizează prin vaporizarea mai întâi a amestecului; un spectrometru de masă atașat la unitatea de cromatografie este apoi utilizat pentru a identifica corect compușii din amestec.
După ce o probă este injectată în mașina de cromatografiere, amestecul este vaporizat și componentele sunt transportate printr-un tub de un gaz inert. În tub, componentele vaporizate trec printr-o fază lichidă sau staționară, în interiorul tubului. Faza staționară este utilizată pentru a inhiba trecerea completă a gazelor prin coloană. Cu cât componenta este mai volatilă, cu atât interacționează mai puțin cu faza staționară. Prin urmare, cu cât un gaz trece mai repede prin tub - cu atât este mai volatil.)
La celălalt capăt al tubului se află un detector conceput pentru a detecta fiecare componentă a amestecului. Pe măsură ce compusul părăsește tubul, detectorul poate măsura cantitatea utilizând una dintre mai multe metode. Unii detectori folosesc o flacără pentru a arde o probă, generând ioni. Acești ioni sunt detectați prin măsurarea conductivității electrice a flăcării. Un alt tip de detector măsoară prezența unei probe vaporizate prin modificări ale conductivității gazului purtător.
Datele de ieșire din detector apar sub forma unui grafic liniar, cantitatea de compus detectată fiind afișată în timp. Cel mai volatil compus apare mai întâi ca vârf pe grafic. Vârfurile ulterioare din grafic reprezintă componente progresiv mai puțin volatile ale amestecului original. Oamenii de știință pot folosi aceste cromatograme pentru a descompune în continuare proprietățile chimice ale unei probe amestec, proporția mărimilor de vârf fiind relativă la cantitățile de substanțe din probă. Oamenii de știință folosesc zonele de sub vârfuri pentru a determina dimensiunile lor.
Un spectrometru de masă este deosebit de util atunci când se analizează compoziția unui amestec necunoscut. Unitatea combinată de cromatografie gazoasă-spectrometrie de masă (gc-ms) scanează masele componentelor pe măsură ce se deplasează din tub. Spectrometrul de masă trage electroni energetici asupra probei vaporizate în mișcare, ionizând moleculele sale. Un analizor sortează apoi ionii folosind raportul masă-încărcare. Unitățile combinate gc-ms sunt ideale, deoarece pot determina instantaneu mase de componente și pot identifica componente care nu se separă complet.