Chimie analytique
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La chimie analytique est la partie de la chimie qui concerne l'analyse des produits, c'est-à-dire la reconnaissance et la caractérisation de produits connus ou inconnus. Cela va du suivi de production (vérifier qu'une chaîne fabrique un produit conforme aux spécifications) à l'enquête policière (déterminer la nature d'une trace, la provenance d'une terre, d'une peinture...).
Le mot « analyse » comporte le suffixe « -lyse » qui signifie « décomposer » (cf. pyrolyse, hydrolyse, électrolyse). En effet, une des première préoccupations de la chimie depuis Antoine Lavoisier a été de déterminer les éléments, c'est-à-dire les produits dont sont composés tous les corps. Il a donc fallu trouver des méthodes pour diviser les corps complexes, puis caractériser les corps élémentaires issus de cette décomposition.
Jusqu'au début du XXe siècle, la chimie analytique consistait à faire réagir le produit inconnu avec des produits connus pour déterminer sa nature. De nos jours, on utilise volontiers des méthodes faisant appel à la physique, qui permettent de déterminer et de quantifier toute une gamme d'éléments en une seule opération.
Classement des analyses chimiques
La chimie analytique peut être classée de diverses manières.
- selon le type : analyse qualitative ou quantitative
- L’échantillon est soumis à l’analyse pour soit pour connaître l’identité de ses constituants soit pour déterminer les teneurs de ses constituants. Si l'on ne sait pas à quel type de matériau on a affaire, il peut être nécessaire de faire une analyse qualitative avant de faire uneanalyse quantitative.
- selon la manière de l’exécuter : analyse classique, ou titration, ou analyse instrumentale
- Les techniques d’analyse classique (ou non-instrumentales) utilisent, en général, des réactions quantitatives en phases aqueuses ou des mesures de volume en phase gazeuses. Les instruments utilisés sont simples comme la verrerie graduée (éprouvettes graduées, pipettes graduées...), balances analytiques, pH-mètres... Elles sont, en général destructives.
- Les techniques d’analyse instrumentale, ou spectrométrie, utilisent un appareillage qui permet les déterminations se basant sur des propriétés physiques des analytes. Ces analyses sont exécutées soit sur l’échantillon tel quel (elle est alors non-destructive), soit sur des solides préparés, soit sur des solutions des échantillons.
- selon le produit cible : analyse minérale ou organique
- L’analyse minérale s’applique au produit non-organique mais aussi aux minéraux contenus dans des produits organiques comme par exemple le plomb dans l’essence.
- selon la quantité d’échantillons utilisée : macro ou microanalyse.
- Selon la technique utilisée, cette quantité peut-être de l’ordre de quelques grammes ou des fractions de milligramme. Des techniques de microanalyse ont surtout été développées en analyse qualitative (réactions sur des gouttes de solution).
- selon la conservation postérieure de l’échantillon : analyse destructive ou non.
- En général, l’analyse classique est destructive, et l’analyse instrumentale ne l’est pas toujours.
- selon l’automacité : analyse manuelle ou automatique
- L’analyse automatique est beaucoup utilisée dans l’industrie pour suivre et orienter les paramètres d’un procédé, par exemple la teneur en oxyde de carbone d’un gaz de combustion, la qualité du produit ou la qualité des rejets environnementaux.
- Elle est aussi appliquée dans les laboratoires qui reçoivent de nombreux échantillons de même type : suivi des paramètres de la qualité des eaux par exemple.