Para comprender el análisis químico, es importante comprender primero qué es la química. La química es el estudio científico de la materia en todas sus formas, y la materia es cualquier cosa que tenga masa (o propiedades de soporte de peso) y que ocupe espacio. Los científicos llamados químicos estudian la química de las cosas: de qué están hechas, cómo se comportan en determinadas circunstancias y por sí mismas, y cómo identificar determinadas sustancias químicas. El proceso mediante el cual se hace esto se llama análisis químico. Hay dos tipos principales, denominados cualitativos y cuantitativos.
En el análisis cualitativo, se suele realizar una evaluación química de una sustancia a la vez. La sustancia en cuestión se denomina analito. El primer paso es averiguar qué propiedades son exclusivas de esa sustancia, o la «característica diferenciadora». Cualquier cantidad de propiedades puede ser exclusiva de una sustancia, incluida, entre otras, la solvencia (cómo la sustancia se disuelve en diferentes soluciones, así como en qué se disuelve) y si la sustancia absorbe o refleja la luz. Una vez que se completa el primer paso de la prueba, el científico que realiza el análisis debe encontrar una manera de identificar las características únicas y comparar los resultados con otros resultados similares o contrastantes.
Una vez que se ha realizado el análisis cualitativo, los científicos pueden realizar un análisis cuantitativo o el proceso de determinar qué cantidad de una sustancia química en particular hay en una sustancia mezclada. Esto implica otra batería de pruebas que utilizan los resultados del análisis cuantitativo. Los científicos identifican características únicas de las sustancias químicas y las contrastan con otras cualidades dentro del tema en cuestión. Estos procesos a menudo se realizan en laboratorios químicos especializados, ya que el equipo es especializado y el manejo de ciertos productos químicos puede ser peligroso.
La química analítica es utilizada por una variedad de profesiones y en una variedad de campos. Los médicos y otras personas en los campos médico y forense a menudo utilizan el análisis químico directamente. Las empresas farmacéuticas y cosméticas a menudo confían en sus resultados. Este proceso incluso se puede encontrar en lugares poco probables, como la fabricación de artículos para el hogar, productos de limpieza y alimentos de consumo. También puede desempeñar un papel en otros elementos del día a día, como cuando una empresa intentaría emular los productos de otras corporaciones o cuando las empresas miden su propio impacto ambiental.