Significado de «Análisis Químico o Química Analítica»

La química analítica es una rama de la química que se encarga del estudio de la composición química de las sustancias y de las técnicas utilizadas para determinarla.

Su objetivo principal es identificar y cuantificar los componentes de una muestra, así como estudiar las propiedades y características de los mismos.

La química analítica se divide en dos grandes áreas: la química analítica cualitativa y la química analítica cuantitativa.

La química analítica cualitativa se enfoca en la identificación de los componentes de una muestra, es decir, determinar qué sustancias están presentes en ella. Para lograrlo, se utilizan diferentes técnicas como la espectroscopia, la cromatografía y la electroforesis, entre otras.

Por otro lado, la química analítica cuantitativa se encarga de determinar la cantidad de cada componente presente en una muestra. Para ello, se utilizan métodos y técnicas que permiten medir la concentración de los componentes, como la titulación, la espectrofotometría y la gravimetría, entre otros.

La química analítica es una disciplina fundamental en la investigación científica, la industria química, la medicina, la farmacia, la alimentación y muchas otras áreas, ya que permite conocer la composición de las sustancias y controlar su calidad. Además, es una herramienta importante en el desarrollo de nuevos materiales y en el estudio de procesos químicos.

La química analítica

Rama de la Química que estudia los métodos para determinar la clase y cantidad de los elementos o compuestos que integran una substancia, una mezcla de substancias o una solución.

El análisis químico es la operación inversa de la síntesis química, que se refiere a la agrupación de elementos o compuestos sencillos en substancias más complejas (v. Síntesis).

El análisis químico puede subdividirse en elemental, que investiga la presencia o ausencia de algún elemento en una substancia determinada, e inmediato, que simplemente trata de identificar los radicales, compuestos o clases de compuestos que integran una substancia. El término «microanálisis», que comprende ambas subdivisiones, sólo indica que en la investigación se emplean muestras muy pequeñas de substancias. Véase Microquímica.

Los dos campos fundamentales del análisis químico (el cualitativo y el cuantitativo) están basados en las diferencias de comportamiento de los elementos y sus combinaciones.

El análisis cualitativo trata de las leyes, métodos, principios y teorías utilizados para distinguir o identificar los diversos componentes de la materia.

La mayoría de los procedimientos técnicos relacionados con el análisis cualitativo trabajan sobre soluciones de la materia sometida a investigación; de aquí que el problema de disolver la materia en cuestión sea fundamental en esta clase de análisis.

Los procedimientos que emplea el análisis cualitativo con las substancias orgánicas (v. Química orgánica) difieren de los aplicados a las inorgánicas.

No existen procedimientos generales para el análisis de compuestos orgánicos; los utilizados hasta la fecha sólo son aplicables a substancias específicas o a un número limitado de compuestos. Los procedimientos basados en el principio de ionización (v. ion) han demostrado su eficacia en el análisis de substancias inorgánicas.

La primera operación del análisis cualitativo consiste en procurarse una muestra representativa de la materia, establecer sus propiedades físicas, como color, dureza y peso específico, y comprobar la presencia o ausencia de aniones (iones con carga negativa) y cationes (iones con carga positiva).

Existen aproximadamente unos 30 aniones distintos e igual número de cationes. Cualquiera que sea el procedimiento adoptado, tendrá por objeto comprobar las propiedades peculiares de cada componente de la muestra con el fin de revelar su presencia y aislarlo de los restantes componentes para su identificación y medida.

Los métodos utilizados varían lógicamente de acuerdo con las necesidades propias de cada caso y utilizan instrumentos de la precisión adecuada para que el analista pueda establecer conclusiones correctas.

Por ejemplo, el peso específico, el color, los puntos de fusión y ebullición y la solubilidad de una muestra en disolventes varios pueden proporcionar la evidencia concreta de que la materia investigada es determinada substancia o, al menos, un miembro de un grupo reducido de substancias (v. Solución; Disolvente).

Partiendo de estos principios, el analista puede realizar los ensayos pertinentes para identificar los elementos químicos que componen la muestra y obtener una conclusión definitiva en cuanto a su composición. Véase Indicador; Cromatografía.

El analista, una vez determinados los componentes de una substancia, puede desear establecer las cantidades presentes de todos o de alguno de ellos. Los primeros métodos utilizados por el análisis cuantitativo fueron gravimétricos, basados en la invención de la balanza (v. Balanza).

El descubrimiento de métodos para fabricar vidrio calibrado con toda exactitud dio lugar al empleo de la determinación volumétrica (v. Volumetría; Bureta).

El análisis cuantitativo utiliza ensayos más característicos que implican el empleo de instrumentos especializados; es frecuente designar las diversas secciones de la Química analítica según el nombre de los aparatos que las caracterizan.

El análisis microscópico aplica el microscopio al examen de las diversas substancias; el polazimétrico examina el efecto de una substancia sobre una luz polarizada en un plano como procedimiento de identificación y determinación; el espectral o espectroscópico emplea el espectroscopio (v. Espectroscopio) para analizar la luz emitida por la muestra sometida a investigación;

el electroquímico consiste en separar electrolíticamente los componentes metálicos de una solución para examinarlos y estudiarlos (v. Electroquímica; Electrodeposición; Electrólisis);

el cristalográfico identifica los distintos cristales por su forma (v. Cristalografía);

el colorimétrico permite medir la cantidad de una substancia por la intensidad de su color (v. Colorimetría);

el análisis con rayos X ayuda a medir la separación de los átomos en el interior de los cristales mediante el estudio de la difracción que producen en un haz de rayos X (v. Rayos X).

El advenimiento de la era atómica ha hecho indispensable la determinación de la radiación natural y artificialmente inducida en ciertas substancias (v. Energía atómica, Dispositivos detectores).

El exacto conocimiento de la calidad que requiere la adquisición de materias primas básicas y las rígidas especificaciones a que debe someterse la fabricación de productos y su utilización industrial ponen de relieve con toda claridad la importancia de la química analítica, que, además, es indispensable para la moderna aplicación y estudio de determinadas substancias, como los alimentos, el aire y el agua.

Véase Contaminacion del aire; Regulación de Alimentos y medicamentos; Abastecimiento y tratamiento del Agua.