Introducción a la Química Analítica: Conceptos, Métodos y Aplicaciones

Introducción a la Química Analítica

El análisis implica examinar, estudiar, conocer y ponderar. Tiene como objetivo el suministro de información sobre un objeto, sistema, etc. En el ámbito químico, implica someter una muestra a un proceso analítico para obtener información química sobre la misma.

Definición de Química Analítica

La química analítica es la parte de la química que tiene como finalidad el estudio de la composición química de un material o muestra, mediante diferentes métodos. Es una ciencia metrológica, con doble carácter (básico y práctico), genera información, considera a los procesos analíticos como vías para conseguirla y resuelve problemas.

Conceptos Clave en Química Analítica

• Perspectiva analítica: Es la proyección de la química analítica en el estudio del medio ambiente, los alimentos y la salud.
• Muestra: Parte del objeto a analizar que contiene los analitos.
• Analito: Especie química o bioquímica componente de la muestra de la que se requiere información cualitativa o cuantitativa.
• Alícuota: Porción bien definida de la muestra.
• Matriz: Todos los constituyentes del material excepto el analito. Es el material portador del analito.
• Interferencia: Perturbaciones químicas, físicas o instrumentales que alteran una o varias etapas del análisis.
• Métodos de análisis: Herramientas metrológicas para llevar a cabo el análisis químico o conjunto de operaciones específicas para caracterizar cualitativa y cuantitativamente a un analito en una determinada muestra.
• Técnica: Principio científico que se utiliza para extraer información analítica. Implica el empleo de un instrumento.
• Método: Adaptación particular de la técnica para un propósito concreto.
• Procedimiento: Directrices escritas necesarias para utilizar un método.
• Protocolo: Instrucciones definidas que deben ser seguidas, sin excepción, si el resultado analítico ha de ser aceptado para un propósito dado.

Clasificaciones de la Química Analítica

Según la Finalidad

1. Análisis químico cualitativo: Tiene como objetivo la identificación de los analitos. Nos dice cuáles son los elementos o componentes de la muestra o sustancia a analizar.
2. Análisis químico cuantitativo: Tiene como objetivo determinar la cantidad en que se encuentran los componentes en la muestra o sustancia a analizar.
3. Análisis estructural: Destinado a conocer la estructura de los compuestos.

Según la Técnica

1. Análisis clásico:
   • Análisis volumétrico: Mide volúmenes.
   • Análisis gravimétrico: Mide pesos.
   Son aplicables a componentes mayoritarios o minoritarios de una muestra.
2. Análisis instrumental: Incluye varios tipos como ópticos (basados en la absorción o emisión de energía), eléctricos, magnéticos, térmicos, etc. Se usa alguna propiedad física para medir la cantidad de sustancia presente. Requieren un sistema de calibración previa con uso de patrones y se aplican para componentes minoritarios y análisis de trazas.

Otras Clasificaciones

• Según la naturaleza de la muestra y analitos: inorgánico, orgánico o bioquímico.
• Según el tamaño de la muestra.
• Según la proporción relativa de analitos.

Tendencias Futuras en Química Analítica

Miniaturización: Reducción drástica del tamaño de las herramientas analíticas.

• Ventajas: Mayor precisión, rapidez, seguridad y menor coste.
• Desventajas: Menor versatilidad, mayor inversión inicial, grado de automatización desigual en las distintas etapas del proceso analítico.