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Aunque la química analítica moderna está dominada por la instrumentación sofisticada, las raíces de la química analítica y algunos de los principios utilizados en los instrumentos modernos provienen de técnicas tradicionales, muchas de las cuales aún se utilizan en la actualidad. Estas técnicas también tienden a formar la columna vertebral de la mayoría de los laboratorios educativos de química analítica de pregrado.

Análise qualitativa

Uma análise qualitativa determina a presença ou ausência de um determinado composto, mas não a massa ou concentração. Por definição, as análises qualitativas não medem a quantidade.

Existem numerosos testes químicos qualitativos, por exemplo o teste ácido "Teste ácido (ouro)") para ouro e o teste Kastle-Meyer para a presença de sangue.

A análise qualitativa inorgânica geralmente se refere a um esquema sistemático para confirmar a presença de certos íons ou elementos, geralmente aquosos, realizando uma série de reações que eliminam gamas de possibilidades e depois confirmando os íons suspeitos com um teste confirmatório. Às vezes, pequenos íons contendo carbono são incluídos em tais esquemas. Com a instrumentação moderna, estes testes raramente são utilizados, mas podem ser úteis para fins educacionais e em trabalho de campo ou outras situações onde o acesso a instrumentos de última geração não está disponível ou não é conveniente.

Análise quantitativa

A análise quantitativa é a medição das quantidades de constituintes químicos específicos presentes em uma substância.

A análise gravimétrica envolve a determinação da quantidade de material presente pesando a amostra antes e/ou depois de alguma transformação. Um exemplo comum usado no ensino de graduação é a determinação da quantidade de água em um hidrato aquecendo a amostra para remover a água de forma que a diferença de peso seja devida à perda de água.

A titulação envolve a adição de um reagente a uma solução que está sendo analisada até que algum ponto de equivalência seja alcançado. Muitas vezes você pode determinar a quantidade de material na solução que está sendo analisada. Mais familiar para aqueles que cursaram química durante o ensino médio é a titulação ácido-base, que envolve um indicador de mudança de cor. Existem muitos outros tipos de titulações, por exemplo, titulações potenciométricas. Esses diplomas podem utilizar diferentes tipos de indicadores para atingir algum ponto de equivalência.

Espectroscopia

A espectroscopia mede a interação de moléculas com a radiação eletromagnética. A espectroscopia consiste em muitas aplicações diferentes, como espectroscopia de absorção atômica (Espectroscopia de Absorção Atômica (AA), espectroscopia de emissão atômica, espectroscopia ultravioleta-visível, espectroscopia de fotoarray, espectroscopia de microscopia Motsensis.

espectrometria de massa

A espectrometria de massa mede a relação massa-carga de moléculas usando campos elétricos e magnéticos. Existem vários métodos de ionização: impacto de elétrons, ionização química, eletrospray, bombardeio rápido de átomos, ionização por dessorção a laser assistida por matriz e outros. Além disso, a espectrometria de massa é classificada de acordo com as abordagens dos analisadores de massa: setor magnético"), analisador de massa quadrupolo, armadilha de íons quadrupolo"), tempo de voo"), ressonância ciclotron de íons com transformada de Fourier, etc.

Análise eletroquímica

Os métodos eletroanalíticos medem o potencial (volts) e/ou corrente (amperes) em uma célula eletroquímica contendo o analito.[7]​[8]​ Esses métodos podem ser classificados de acordo com quais aspectos da célula são controlados e quais são medidos. As quatro categorias principais são potenciometria (a diferença nos potenciais dos eletrodos é medida), coulometria (a carga transferida é medida ao longo do tempo), amperometria (a corrente da célula é medida ao longo do tempo) e voltametria (a corrente da célula é medida enquanto altera ativamente o potencial da célula).

Análise térmica

A calorimetria e a análise termogravimétrica medem a interação de um material e calor.

Separação

Processos de separação são usados ​​para reduzir a complexidade das misturas de materiais. Cromatografia, eletroforese e fracionamento de fluxo de campo são representativos deste campo.

Técnicas híbridas

Combinações das técnicas acima produzem uma técnica "híbrida" ou "hifenizada" [9]​[10]​[11]​[12][13]​ Vários exemplos estão em uso popular hoje e novas técnicas híbridas estão sendo desenvolvidas. Por exemplo, cromatografia gasosa-espectrometria de massa), cromatografia gasosa-espectroscopia infravermelha, cromatografia líquida-espectrometria de massa, cromatografia líquida-espectroscopia NMR, cromatografia líquida, espectroscopia infravermelha, eletroforese capilar e espectrometria de massa.

As técnicas de separação hifenizadas referem-se a uma combinação de duas (ou mais) técnicas para detectar e separar produtos químicos de soluções. Na maioria das vezes, a outra técnica é alguma forma de cromatografia. As técnicas hifenizadas são amplamente utilizadas em química e bioquímica. Uma barra "Barra (tipografia)") às vezes é usada em vez de um hífen "Hífen (sinal ortográfico)"), especialmente se o nome de um dos métodos contiver um hífen.

Microscopia

A visualização de moléculas únicas, células únicas, tecidos biológicos e nanomateriais é uma abordagem importante e atraente na ciência analítica. Além disso, a hibridação com outras ferramentas analíticas tradicionais está a revolucionar a ciência analítica. A microscopia pode ser classificada em três campos diferentes: microscopia óptica, microscopia eletrônica e microscopia de varredura por sonda. Recentemente, este campo está progredindo rapidamente devido ao rápido desenvolvimento das indústrias de computadores e câmeras.

Laboratório em um chip

Dispositivos que integram (múltiplas) funções de laboratório em um único chip, com tamanho de apenas milímetros a alguns centímetros quadrados e que são capazes de lidar com volumes de fluido extremamente pequenos, até menos de picolitros.

O erro pode ser definido como uma diferença numérica entre o valor observado e o valor verdadeiro.[15]​.

Por engano, o valor verdadeiro e o valor observado na análise química podem ser relacionados entre si pela equação.

onde.

O erro de uma medição é uma medida inversa de uma medição precisa, ou seja, quanto menor o erro, maior a precisão da medição.

Os erros podem ser expressos relativamente. Dado o erro relativo ( ):.

A taxa de erro também pode ser calculada:

Se quisermos usar esses valores em uma função, também podemos querer calcular o erro da função. Seja uma função com variáveis. Portanto, a propagação da incerteza deve ser calculada para saber o erro em:.

Curva padrão

Um método geral para análise de concentração envolve a criação de uma curva de calibração. Isto permite que a quantidade de um produto químico num material seja determinada comparando os resultados de uma amostra desconhecida com os de uma série de padrões conhecidos. Se a concentração do elemento ou composto em uma amostra for muito alta para a faixa de detecção da técnica, ela pode simplesmente ser diluída em um solvente puro. Se a quantidade na amostra estiver abaixo da faixa de medição de um instrumento, o método de adição poderá ser usado. Neste método, é adicionada uma quantidade conhecida do elemento ou composto em estudo, e a diferença entre a concentração adicionada e a concentração observada é a quantidade realmente presente na amostra.

Regras internas

Às vezes, um padrão interno "é adicionado em uma concentração conhecida diretamente a uma amostra analítica para auxiliar na quantificação. A quantidade de analito presente é então determinada em relação ao padrão interno como calibrante. Um padrão interno ideal é o analito enriquecido com isótopos que dá origem ao método de diluição de isótopos.

Adição padrão

O método de adição de padrão é utilizado na análise instrumental para determinar a concentração de uma substância (analito) em uma amostra desconhecida em comparação com um conjunto de amostras de concentração conhecida, semelhante ao uso de uma curva de calibração. A adição de padrão pode ser aplicada à maioria das técnicas analíticas e é usada no lugar de uma curva de calibração para resolver o problema do efeito matriz.

Uno de los componentes más importantes de la química analítica es maximizar la señal deseada y minimizar el ruido "Ruido (física)") asociado.[16]​ La figura analítica de mérito se conoce como la relación señal / ruido (S/N o SNR).

El ruido puede surgir de factores ambientales, así como de procesos físicos fundamentales.

Ruído térmico

O ruído térmico é o resultado do movimento de portadores de carga (geralmente elétrons) em um circuito elétrico gerado por seu movimento térmico. O ruído térmico é o ruído branco, o que significa que a densidade espectral de potência é constante em todo o espectro de frequência.

O valor quadrático médio do ruído térmico em um resistor é dado por [16].

onde k é a constante de Boltzmann, T é a temperatura, R é a resistência e é a largura de banda de frequência.

Tomada

O ruído de disparo é um tipo de ruído eletrônico (Ruído (Física)) que ocorre quando o número finito de partículas (como elétrons em um circuito eletrônico ou fótons em um dispositivo óptico) é pequeno o suficiente para dar origem a flutuações estatísticas em um sinal.

O ruído de disparo é um processo de Poisson e os portadores de carga que constituem a corrente seguem uma distribuição de Poisson. A raiz quadrada média da flutuação da corrente é dada por [16].

onde e é a carga elementar e I é a corrente média. O ruído do tiro é um ruído branco.

ruído tremeluzente

O ruído de cintilação é um ruído eletrônico com espectro de frequência de 1/ƒ; À medida que f aumenta, o ruído diminui. O ruído de cintilação surge de uma variedade de fontes, como impurezas em um canal condutor, ruído de geração e recombinação em um transistor devido à corrente de base e assim por diante. Este ruído pode ser evitado modulando o sinal para uma frequência mais alta, por exemplo, usando um amplificador de bloqueio.

Ruído ambiental

O ruído ambiente surge do ambiente do instrumento analítico. As fontes de ruído eletromagnético são linhas de energia, estações de rádio e televisão, dispositivos sem fio, lâmpadas fluorescentes compactas[17] e motores elétricos. Muitas destas fontes de ruído têm largura de banda limitada e, portanto, podem ser evitadas. O isolamento de temperatura e vibração pode ser necessário para alguns instrumentos.

redução de ruído

A redução de ruído pode ser alcançada em hardware ou software de computador. Exemplos de redução de ruído de hardware são o uso de cabo blindado, filtragem analógica e modulação de sinal. Exemplos de redução de ruído de software são filtragem digital, média de conjunto, média de vagão e métodos de correlação.[16]​.

A química analítica tem aplicações que incluem ciências forenses, bioanálise, análise clínica, análise ambiental e análise de materiais. A pesquisa em química analítica é amplamente impulsionada pelo desempenho (sensibilidade, limite de detecção, seletividade, robustez, faixa dinâmica, faixa linear), precisão e velocidade) e custo (compra, operação, treinamento, tempo e espaço). Entre os principais ramos da espectrometria atômica analítica contemporânea, os mais difundidos e universais são a espectrometria óptica e de massa.[18] Na análise elementar direta de amostras sólidas, os novos líderes são a degradação induzida por laser e a espectrometria de massa de ablação a laser, e técnicas relacionadas à transferência de produtos de ablação a laser para plasma acoplado indutivamente. espectrometria de fluorescência e ionização e também em técnicas de absorção onde se espera que o uso de cavidades ópticas se expanda para aumentar o comprimento do caminho de absorção efetivo. O uso de métodos baseados em plasma e laser está aumentando. O interesse na análise absoluta (sem padrões) foi reavivado, particularmente na espectrometria de emissão. Muito esforço está sendo feito para reduzir as técnicas de análise ao tamanho do chip. tamanho/portabilidade, velocidade e custo (sistema de análise micrototal) (µTAS) ou lab-on-a-chip).

Muitos desenvolvimentos melhoram a análise de sistemas biológicos. Alguns exemplos de campos em rápida expansão nesta área são a genómica, a sequenciação de ADN e a investigação relacionada com a identificação genética e microarranjos de ADN; proteômica, a análise das concentrações e modificações de proteínas, especialmente em resposta a vários estressores, em vários estágios de desenvolvimento, ou em várias partes do corpo; metabolômica, que lida com metabólitos; transcriptômica"), incluindo mRNA e campos associados; lipidômica") - lipídios e seus campos associados; peptidômica") - peptídeos e seus campos associados; e metalômica"), que trata das concentrações de metais e, principalmente, de sua ligação a proteínas e outras moléculas. A química analítica tem desempenhado um papel fundamental na compreensão da ciência básica para uma variedade de aplicações práticas, como aplicações biomédicas, monitoramento ambiental, controle de qualidade de fabricação industrial, ciência forense, etc.[19]​.

Desenvolvimentos recentes em automação de computadores e tecnologias de informação estenderam a química analítica a vários novos campos biológicos. Por exemplo, máquinas automatizadas de sequenciamento de DNA foram a base para a conclusão dos projetos do genoma humano que levaram ao nascimento da genômica. A identificação de proteínas e o sequenciamento de peptídeos por espectrometria de massa abriram um novo campo da proteômica.

A química analítica tem sido uma área indispensável no desenvolvimento da nanotecnologia. Instrumentos de caracterização de superfície, microscópios eletrônicos e microscópios de sonda de varredura permitem aos cientistas visualizar estruturas atômicas com caracterizações químicas.

Contenido

Aunque la química analítica moderna está dominada por la instrumentación sofisticada, las raíces de la química analítica y algunos de los principios utilizados en los instrumentos modernos provienen de técnicas tradicionales, muchas de las cuales aún se utilizan en la actualidad. Estas técnicas también tienden a formar la columna vertebral de la mayoría de los laboratorios educativos de química analítica de pregrado.

Análise qualitativa

Uma análise qualitativa determina a presença ou ausência de um determinado composto, mas não a massa ou concentração. Por definição, as análises qualitativas não medem a quantidade.

Existem numerosos testes químicos qualitativos, por exemplo o teste ácido "Teste ácido (ouro)") para ouro e o teste Kastle-Meyer para a presença de sangue.

A análise qualitativa inorgânica geralmente se refere a um esquema sistemático para confirmar a presença de certos íons ou elementos, geralmente aquosos, realizando uma série de reações que eliminam gamas de possibilidades e depois confirmando os íons suspeitos com um teste confirmatório. Às vezes, pequenos íons contendo carbono são incluídos em tais esquemas. Com a instrumentação moderna, estes testes raramente são utilizados, mas podem ser úteis para fins educacionais e em trabalho de campo ou outras situações onde o acesso a instrumentos de última geração não está disponível ou não é conveniente.

Análise quantitativa

A análise quantitativa é a medição das quantidades de constituintes químicos específicos presentes em uma substância.

A análise gravimétrica envolve a determinação da quantidade de material presente pesando a amostra antes e/ou depois de alguma transformação. Um exemplo comum usado no ensino de graduação é a determinação da quantidade de água em um hidrato aquecendo a amostra para remover a água de forma que a diferença de peso seja devida à perda de água.

A titulação envolve a adição de um reagente a uma solução que está sendo analisada até que algum ponto de equivalência seja alcançado. Muitas vezes você pode determinar a quantidade de material na solução que está sendo analisada. Mais familiar para aqueles que cursaram química durante o ensino médio é a titulação ácido-base, que envolve um indicador de mudança de cor. Existem muitos outros tipos de titulações, por exemplo, titulações potenciométricas. Esses diplomas podem utilizar diferentes tipos de indicadores para atingir algum ponto de equivalência.

Espectroscopia

A espectroscopia mede a interação de moléculas com a radiação eletromagnética. A espectroscopia consiste em muitas aplicações diferentes, como espectroscopia de absorção atômica (Espectroscopia de Absorção Atômica (AA), espectroscopia de emissão atômica, espectroscopia ultravioleta-visível, espectroscopia de fotoarray, espectroscopia de microscopia Motsensis.

espectrometria de massa

A espectrometria de massa mede a relação massa-carga de moléculas usando campos elétricos e magnéticos. Existem vários métodos de ionização: impacto de elétrons, ionização química, eletrospray, bombardeio rápido de átomos, ionização por dessorção a laser assistida por matriz e outros. Além disso, a espectrometria de massa é classificada de acordo com as abordagens dos analisadores de massa: setor magnético"), analisador de massa quadrupolo, armadilha de íons quadrupolo"), tempo de voo"), ressonância ciclotron de íons com transformada de Fourier, etc.

Análise eletroquímica

Os métodos eletroanalíticos medem o potencial (volts) e/ou corrente (amperes) em uma célula eletroquímica contendo o analito.[7]​[8]​ Esses métodos podem ser classificados de acordo com quais aspectos da célula são controlados e quais são medidos. As quatro categorias principais são potenciometria (a diferença nos potenciais dos eletrodos é medida), coulometria (a carga transferida é medida ao longo do tempo), amperometria (a corrente da célula é medida ao longo do tempo) e voltametria (a corrente da célula é medida enquanto altera ativamente o potencial da célula).

Análise térmica

A calorimetria e a análise termogravimétrica medem a interação de um material e calor.

Separação

Processos de separação são usados ​​para reduzir a complexidade das misturas de materiais. Cromatografia, eletroforese e fracionamento de fluxo de campo são representativos deste campo.

Técnicas híbridas

Combinações das técnicas acima produzem uma técnica "híbrida" ou "hifenizada" [9]​[10]​[11]​[12][13]​ Vários exemplos estão em uso popular hoje e novas técnicas híbridas estão sendo desenvolvidas. Por exemplo, cromatografia gasosa-espectrometria de massa), cromatografia gasosa-espectroscopia infravermelha, cromatografia líquida-espectrometria de massa, cromatografia líquida-espectroscopia NMR, cromatografia líquida, espectroscopia infravermelha, eletroforese capilar e espectrometria de massa.

As técnicas de separação hifenizadas referem-se a uma combinação de duas (ou mais) técnicas para detectar e separar produtos químicos de soluções. Na maioria das vezes, a outra técnica é alguma forma de cromatografia. As técnicas hifenizadas são amplamente utilizadas em química e bioquímica. Uma barra "Barra (tipografia)") às vezes é usada em vez de um hífen "Hífen (sinal ortográfico)"), especialmente se o nome de um dos métodos contiver um hífen.

Microscopia

A visualização de moléculas únicas, células únicas, tecidos biológicos e nanomateriais é uma abordagem importante e atraente na ciência analítica. Além disso, a hibridação com outras ferramentas analíticas tradicionais está a revolucionar a ciência analítica. A microscopia pode ser classificada em três campos diferentes: microscopia óptica, microscopia eletrônica e microscopia de varredura por sonda. Recentemente, este campo está progredindo rapidamente devido ao rápido desenvolvimento das indústrias de computadores e câmeras.

Laboratório em um chip

Dispositivos que integram (múltiplas) funções de laboratório em um único chip, com tamanho de apenas milímetros a alguns centímetros quadrados e que são capazes de lidar com volumes de fluido extremamente pequenos, até menos de picolitros.

O erro pode ser definido como uma diferença numérica entre o valor observado e o valor verdadeiro.[15]​.

Por engano, o valor verdadeiro e o valor observado na análise química podem ser relacionados entre si pela equação.

onde.

O erro de uma medição é uma medida inversa de uma medição precisa, ou seja, quanto menor o erro, maior a precisão da medição.

Os erros podem ser expressos relativamente. Dado o erro relativo ( ):.

A taxa de erro também pode ser calculada:

Se quisermos usar esses valores em uma função, também podemos querer calcular o erro da função. Seja uma função com variáveis. Portanto, a propagação da incerteza deve ser calculada para saber o erro em:.

Curva padrão

Um método geral para análise de concentração envolve a criação de uma curva de calibração. Isto permite que a quantidade de um produto químico num material seja determinada comparando os resultados de uma amostra desconhecida com os de uma série de padrões conhecidos. Se a concentração do elemento ou composto em uma amostra for muito alta para a faixa de detecção da técnica, ela pode simplesmente ser diluída em um solvente puro. Se a quantidade na amostra estiver abaixo da faixa de medição de um instrumento, o método de adição poderá ser usado. Neste método, é adicionada uma quantidade conhecida do elemento ou composto em estudo, e a diferença entre a concentração adicionada e a concentração observada é a quantidade realmente presente na amostra.

Regras internas

Às vezes, um padrão interno "é adicionado em uma concentração conhecida diretamente a uma amostra analítica para auxiliar na quantificação. A quantidade de analito presente é então determinada em relação ao padrão interno como calibrante. Um padrão interno ideal é o analito enriquecido com isótopos que dá origem ao método de diluição de isótopos.

Adição padrão

O método de adição de padrão é utilizado na análise instrumental para determinar a concentração de uma substância (analito) em uma amostra desconhecida em comparação com um conjunto de amostras de concentração conhecida, semelhante ao uso de uma curva de calibração. A adição de padrão pode ser aplicada à maioria das técnicas analíticas e é usada no lugar de uma curva de calibração para resolver o problema do efeito matriz.

Uno de los componentes más importantes de la química analítica es maximizar la señal deseada y minimizar el ruido "Ruido (física)") asociado.[16]​ La figura analítica de mérito se conoce como la relación señal / ruido (S/N o SNR).

El ruido puede surgir de factores ambientales, así como de procesos físicos fundamentales.

Ruído térmico

O ruído térmico é o resultado do movimento de portadores de carga (geralmente elétrons) em um circuito elétrico gerado por seu movimento térmico. O ruído térmico é o ruído branco, o que significa que a densidade espectral de potência é constante em todo o espectro de frequência.

O valor quadrático médio do ruído térmico em um resistor é dado por [16].

onde k é a constante de Boltzmann, T é a temperatura, R é a resistência e é a largura de banda de frequência.

Tomada

O ruído de disparo é um tipo de ruído eletrônico (Ruído (Física)) que ocorre quando o número finito de partículas (como elétrons em um circuito eletrônico ou fótons em um dispositivo óptico) é pequeno o suficiente para dar origem a flutuações estatísticas em um sinal.

O ruído de disparo é um processo de Poisson e os portadores de carga que constituem a corrente seguem uma distribuição de Poisson. A raiz quadrada média da flutuação da corrente é dada por [16].

onde e é a carga elementar e I é a corrente média. O ruído do tiro é um ruído branco.

ruído tremeluzente

O ruído de cintilação é um ruído eletrônico com espectro de frequência de 1/ƒ; À medida que f aumenta, o ruído diminui. O ruído de cintilação surge de uma variedade de fontes, como impurezas em um canal condutor, ruído de geração e recombinação em um transistor devido à corrente de base e assim por diante. Este ruído pode ser evitado modulando o sinal para uma frequência mais alta, por exemplo, usando um amplificador de bloqueio.

Ruído ambiental

O ruído ambiente surge do ambiente do instrumento analítico. As fontes de ruído eletromagnético são linhas de energia, estações de rádio e televisão, dispositivos sem fio, lâmpadas fluorescentes compactas[17] e motores elétricos. Muitas destas fontes de ruído têm largura de banda limitada e, portanto, podem ser evitadas. O isolamento de temperatura e vibração pode ser necessário para alguns instrumentos.

redução de ruído

A redução de ruído pode ser alcançada em hardware ou software de computador. Exemplos de redução de ruído de hardware são o uso de cabo blindado, filtragem analógica e modulação de sinal. Exemplos de redução de ruído de software são filtragem digital, média de conjunto, média de vagão e métodos de correlação.[16]​.

A química analítica tem aplicações que incluem ciências forenses, bioanálise, análise clínica, análise ambiental e análise de materiais. A pesquisa em química analítica é amplamente impulsionada pelo desempenho (sensibilidade, limite de detecção, seletividade, robustez, faixa dinâmica, faixa linear), precisão e velocidade) e custo (compra, operação, treinamento, tempo e espaço). Entre os principais ramos da espectrometria atômica analítica contemporânea, os mais difundidos e universais são a espectrometria óptica e de massa.[18] Na análise elementar direta de amostras sólidas, os novos líderes são a degradação induzida por laser e a espectrometria de massa de ablação a laser, e técnicas relacionadas à transferência de produtos de ablação a laser para plasma acoplado indutivamente. espectrometria de fluorescência e ionização e também em técnicas de absorção onde se espera que o uso de cavidades ópticas se expanda para aumentar o comprimento do caminho de absorção efetivo. O uso de métodos baseados em plasma e laser está aumentando. O interesse na análise absoluta (sem padrões) foi reavivado, particularmente na espectrometria de emissão. Muito esforço está sendo feito para reduzir as técnicas de análise ao tamanho do chip. tamanho/portabilidade, velocidade e custo (sistema de análise micrototal) (µTAS) ou lab-on-a-chip).

Muitos desenvolvimentos melhoram a análise de sistemas biológicos. Alguns exemplos de campos em rápida expansão nesta área são a genómica, a sequenciação de ADN e a investigação relacionada com a identificação genética e microarranjos de ADN; proteômica, a análise das concentrações e modificações de proteínas, especialmente em resposta a vários estressores, em vários estágios de desenvolvimento, ou em várias partes do corpo; metabolômica, que lida com metabólitos; transcriptômica"), incluindo mRNA e campos associados; lipidômica") - lipídios e seus campos associados; peptidômica") - peptídeos e seus campos associados; e metalômica"), que trata das concentrações de metais e, principalmente, de sua ligação a proteínas e outras moléculas. A química analítica tem desempenhado um papel fundamental na compreensão da ciência básica para uma variedade de aplicações práticas, como aplicações biomédicas, monitoramento ambiental, controle de qualidade de fabricação industrial, ciência forense, etc.[19]​.

Desenvolvimentos recentes em automação de computadores e tecnologias de informação estenderam a química analítica a vários novos campos biológicos. Por exemplo, máquinas automatizadas de sequenciamento de DNA foram a base para a conclusão dos projetos do genoma humano que levaram ao nascimento da genômica. A identificação de proteínas e o sequenciamento de peptídeos por espectrometria de massa abriram um novo campo da proteômica.

A química analítica tem sido uma área indispensável no desenvolvimento da nanotecnologia. Instrumentos de caracterização de superfície, microscópios eletrônicos e microscópios de sonda de varredura permitem aos cientistas visualizar estruturas atômicas com caracterizações químicas.