Kimika analitikoak materiaren konposizioa aztertzen du. Analisi kimikoak, beraz, materian dauden hainbat osagai edo espezie kimikoren ezaugarriak eta edukiak emateaz gain, hori lortzeko baliabideak eta metodologiak garatu behar ditu.

Askotan, bi helburu hauek kontuan izanik aurkeztu ohi da kimika analitikoak zientzia gisa duen zeregina: sistema materialei dagokien informazioa ateratzea eta erabileraren arabera interpretatzea. Hori dela eta, hona hemen adibide batzuk xehetasun nagusiak hobe uler daitezen:

• Aztertu nahi dugun materiaren arabera, esparru bereziak garatu dira, besteak beste: uraren, airearen, lurzoruaren edo jakien analisiak. Eremu industrialetara hurbilduz gero, materialen analisia (metal-nahasteak, polimeroak, nanomaterialak, etab.) aipatu behar dira. Zerbitzuetan, berriz, analisi klinikoa edo auzitegi-analisia aipa daitezke, ingurumeneko analisiarekin batera.

• Analizatzen diren espezieen arabera, aukera zabala daukagu. Alde batetik, analisi osoa aipatu behar da, hau da, lagin batean dauden osagai guztien analisia egin daiteke. Bestetik, analisi elementala ere kontuan izan behar da, hau da, elementu baten eduki osoa ematea, elementu horren konposatu bakoitzaren xehetasunak eman gabe. Azkenik, esandakoez gain, espeziazioa aipatu behar da elementu edo molekula batek eman ditzakeen egitura kimiko guztiak adierazteko.

• Kontuan izan behar da egungo kimika analitikoak analisi kualitatiboa, kuantitatiboa eta egiturazkoa elkartzen dituela. Edo beste modu batera esanda, laginak zer osagai dituen, hainbat osagairen zer eduki duen (masa edo kontzentrazioa), osagaiak zer egitura kimikoa duen eta nolako egonkortasuna eta erreaktibitatea duen.

Kimika klasikoaren ikuspuntutik, analisiaren helburu nagusia materialen eta nahasteen konposizioa determinatzea zen. Gaur egun, kimika analitikoak betetzen dituen zereginak kimikara ez ezik beste hainbat zientziatara ere hedatzen dira, medikuntzara edota arkeologiara, adibidez. Orobat, analisia kimikaren azpiatal independentea da, eta gero eta harreman estuagoak ditu fisikarekin, neurtzeko teknologiekin eta informazio-zientziekin.

Horrenbestez, egungo kimika analitikoaren atalen artean hauek nabarmenduko ditugu:

• Edukiaren analisia. Analisi kualitatiboa eta kuantitatiboa bereiz daitezke. Lehenak osagai bat dagoen ala ez ematearekin batera, detekta daitekeen kopuru txikiena ematen du. Analisi kuantitatiboak osagai baten kontzentrazioa ematen du haren ziurgabetasunarekin batera. Adibide gisa, jakin nahi da ur-lagin batean berunaren zer kontzentrazio dagoen (CPb) edota, lagin berean, Pb2+, Pb(CH3COO)2 eta Pb(OH)2(s) berun-espezieen zer kontzentrazio dauden.

• Banaketaren analisia. Aurrekoaz gain, espazioaren edota denboraren araberako analito-kontzentrazioak aztergai izan daitezke. Adibide gisa, botika baten osagai eraginkorraren banaketa homogeneoa ote den jakiteko, kontzentrazioa aztergai izan daiteke pilula baten hiru dimentsioetan. Halaber, modu bertsuan, aztergai izan daiteke botika horren iraupena zenbatekoa den.

• Egituraren analisia. Molekulen konformazioa eta konfigurazioa ematea du helburu. Adibidez, droga batek zer metabolito dituen eta nola eratu diren jakiteko, egituraren analisia egin behar da.

Oinarriari dagokionez, oro har, metodo analitiko kuantitatiboak bi multzotan banatu ohi dira: metodo klasikoak, edo metodo kimiko hezeak, eta metodo instrumentalak. Metodo klasikoetan, non analitoen erreaktibitatea funtsezkoa den, metodo bolumetrikoak eta grabimetrikoak ditugu. Metodo instrumentalak, berriz, materiaren eta era askotariko perturbazio fisikoen arteko ondorioetan oinarritzen dira. Hori dela eta, metodo instrumentaletan, honako hiru multzo hauek bereizten dira perturbazio horien ezaugarri fisiko-kimikoen arabera:

• Metodo espektrometrikoak. Multzo honetan, argiaren eta materiaren arteko elkarrekintzak kontuan hartzen dira. Oro har, argiaren xurgapenean eta igorpenean oinarritzen diren metodoak erabilienak dira, baina, horiez gain, difrakzioa, errefrakzioa eta dispertsioa aintzat hartu behar dira.

• Metodo elektrokimikoak. Analitoen eta korronte elektrikoaren arteko elkarrekintzak kontuan hartzen dituzten hainbat metodo erabiltzen dira. Metodo hauen sailkapena oso korapilotsua izan arren, horien artean potentziometriak (pH-aren neurketa bezalakoa), eroaletasun elektrikoa edo polarografia moduko teknikak ditugu.

• Beste metodo batzuk. Aurreko bi multzoetan sartu ez diren metodo asko daude, besteak beste, metodo zinetikoak, termikoak eta erradiokimikoak.

Azkenik bereizte-metodoak aipatu behar dira, batez ere metodo kromatografikoak. Kromatografiak, oro har, ez dira aurreko multzoetan sartzen, baliabide instrumentalak erabiltzen badira ere. Bereizketa kromatografikoen artean gas-kromatografiak eta likido-kromatografiak sartzen dira, askotan elektroforesiekin batera.