Aquímica analítica é o ramo daquímica que trata da identificação ou quantificação de espécies ouelementos químicos. Podem ser classificados como métodos clássicos ou instrumentais.
A química analítica proporciona métodos para determinar quais elementos e substâncias estão presentes e/ou em que quantidades ou proporções estão presentes em uma amostra em questão. Os marcos mais importantes nesta frente científica incluem o desenvolvimento daanálise elementar sistemática porJustus von Liebig e a análise de compostos orgânicos com base em reações específicas de seusgrupos funcionais.
O primeiro método de análise instrumental foi desenvolvido porRobert Bunsen eGustav Kirchhoff e foi baseado naespectroscopia de absorção atômica de chama. Utilizando esta técnica, eles descobriram, em 1860, elementos como orubídio (Rb) e océsio (Cs) em 1860.[1] A maioria dos avanços na química analítica ocorreu após o ano de 1900. Durante este período a análise instrumental torna-se progressivamente dominante. Em particular, muitas das técnicas espectroscópicas e de espectrometria básicas foram descobertas no início do século XX e aperfeiçoadas até ao final do século XX.[2] Osprocessos de separação se desenvolveram na linha de tempo de modo similar e também tornaram-se cada vez mais instrumentais.[3] Na década de 1970 muitas destas técnicas começaram a ser utilizadas em conjunto para caracterizar completamente uma amostra. Nesta mesma década, a química analítica tornou-se progressivamente mais abrangente em questões biológicas (química bioanalítica), enquanto anteriormente tinha sido amplamente focada no estudo de compostos inorgânicos e depequenas moléculas orgânicas. O final do século XX também presenciou uma expansão da aplicação da química analítica nasciências forenses,ambientais,histologia, questões médicas eindustriais.[4]A química analítica moderna é dominada pelaanálise instrumental. Muitos analistas químicos se especializam em um único tipo de instrumento. Acadêmicos tendem a se concentrar tanto em novas aplicações e descobertas de novos métodos de análise. Muitos métodos, uma vez desenvolvidos, são mantidos propositadamente estáticos de modo que os dados possam ser comparados em um longo períodos. Isto é particularmente verdadeiro emgarantia de qualidade industrial, forense e aplicações ambientais. A química analítica desempenha um papel cada vez mais importante na indústria farmacêutica, onde, além do controle de qualidade, é utilizada na descoberta de novosfármacos e em aplicações clínicas, onde compreender as interações entre a droga e o paciente são cruciais.
No início e desenvolvimento daQuímica, a maioria das análises empregavam a separação dos componentes de interesse (analitos) por técnicas comoprecipitação,extração oudestilação.[5] Os compostos são identificados pela suacor,solubilidade,ponto de fusão e deponto de ebulição. Esses fatores contribuem para identificação dasespécies químicas. Os analitos podem ser identificados porvolumetria egravimetria ou seja portitulação e medidas demassa. Estes métodos são relativamente simples de equipamentos e confiabilidade dos resultados obtidos. Apesar da química analítica atual ser dominada por técnicas instrumentais, o princípio de funcionamento de alguns de seus instrumentos baseiam-se em técnicas tradicionais ainda muito utilizadas atualmente.
Os métodos de identificação de espécies é conhecido como análise qualitativa e um que determine a quantidade de uma espécie é conhecido como análise quantitativa. Também podemos distinguir os métodos a partir da dimensão da amostra e dos níveis dos constituintes.
Para amostras maiores que 0,1 g utiliza-se o termomacroanálise. Para amostras que variam de 0,01 a 0,1 g, o termo ésemimicroanálise e àquelas amostras de massa entre 10^-4 e 10^-2 se enquadram namicroanálise. E um termo às vezes utilizado para amostras de massa menor que 10^-4 éultramicroanálise.[5]
A análise qualitativa é empregada quando se pretende identificar as espécies ou elementos químicos presentes em uma amostra, podendo ser eles atômicos ou moleculares, os quais podem ser de origem mineral, animal e vegetal. Em outra definição, realiza-se a observação quanto aos aspectos físico-químicos (ex.: cor, odor e pH).
A análise quantitativa é empregada para determinar a quantidade de uma espécie ou elemento químico em uma amostra. Ela é utilizada para determinar concentrações, volumes ou a massa exata da substância, por meio de técnicas comogravimetria,volumetria, técnicas instrumentais, entre outras. Essa análise é expressa por meio de resultados numéricos dos componentes da amostra. Portanto, de forma geral, os números que se referem às quantidades são levados em consideração, como a concentração em quantidade de matéria, o "peso" e o volume, por exemplo.
