Unsere Welt - so wie wir sie erfahren - besteht aus Materie in vielfacher Erscheinungsform, zusammengesetzt aus einer schier unfassbar scheinenden Anzahl verschiedener Substanzen. Die Beschreibung und die Charakterisierung dieser Stoffe ist das Aufgabenfeld der chemischen Analyse als Teilbereich der Analytischen Chemie.
Die stoffliche Zusammensetzung unserer Umgebung ist für den analytischen Chemiker nicht nur von akademischem Interesse. Vielmehr beschäftigt sich die chemische Analyse mit sehr praktischen und - wenn auch nicht sofort erkennbar - für jeden einzelnen im Alltag relevanten Fragestellungen, wie zum Beispiel: Entspricht unser Trinkwasser den gesetzlichen Anforderungen? Ist unser Essen frei von Schadstoffen? Was belastet unsere Umwelt? Wie rein ist ein chemisches Produkt, wenn es das Werk verlässt? Wie wirkt ein Medikament?
Neben der Synthese, der Herstellung chemischer Substanzen, ist die Analyse eines der Hauptfelder der Chemie. Viele chemisch-analytische Verfahren sind heute standardisiert, besonders in der industriellen Produktion, der Qualitätskontrolle, dem umweltchemischen Monitoring, der Lebensmittelüberwachung, der Herkunftskontrolle etc. Andere Aufgabenstellungen erfordern ein spezialisiertes und strukturiertes Vorgehen bei der chemischen Analyse - wie in der Rechtsmedizin, der Forschung oder dem Aufspüren unbekannter Substanzen in einer Probe.
Vor noch nicht allzu langer Zeit war die Zerlegung einer Probe zur Bestimmung ihrer Bestandteile in qualitativer (Identifizierung eines Stoffs) und besonders in quantitativer (mengenmäßiger) Hinsicht chemisch sehr aufwendig. Hierzu musste die zu analysierende Substanz mit verschiedenen chemischen, nasschemischen und physikalischen Methoden aufbereitet und dann in aufwendigen Trenn- und Aufschlussverfahren langsam in die einzelnen Bestandteile zerlegt werden; die Identifizierung schließlich erforderte sorgfältiges Arbeiten und häufig besonderes Fingerspitzengefühl bei der letztendlichen chemischen Analytik.
Heute stehen dem analytisch arbeitenden Chemiker eine Vielzahl an Methoden und vor allem technischen Geräten zu Verfügung, die nicht nur ein routinemäßig einsetzbares Instrumentarium bieten, sondern eine besonders hohe Zuverlässigkeit sowie Genauigkeit bis an die Grenze der Nachweisbarkeit liefern.
Ein grundlegendes Aufgabenfeld der chemischen Analyse ist die so genannte Elementaranalyse, bei der die exakte Zusammensetzung einer gegebenen Probe hinsichtlich der chemischen Elemente ermittelt wird. In früheren Laboratorien war die Identifizierung der Grundbausteine der Materie nur mit einer Vielzahl spezieller Apparaturen und Prozeduren, chemischen Umwandlungen und diversen physikalischen Messungen möglich. Moderne Analysegeräte sind platzsparend, kompakt und leicht bedienbar. Die zu bestimmende Probe wird bei hohen Temperaturen in den gasförmigen Zustand überführt und mittels spezifischer Detektoren analysiert. Das elektronisch gelieferte Messergebnis wird mittels Computer und maßgeschneiderter Software aufgearbeitet und ist sofort am Bildschirm oder auf dem Papier verfügbar.
Noch weiter entwickelt ist die Massenspektrometrie, die Chemikalien mit akkubetriebenen, mobilen Handgeräten sofort und überall erkennen und gegebenenfalls selektiv voneinander unterscheiden kann.
Insgesamt hat sich die chemische Analytik in den letzten Jahrzehnten von einer aufwendigen und zeitintensiven Laborarbeit zu einem durch Elektronik und Software unterstützen, weitgehendst automatisierten Arbeitsablauf gemausert, der leicht durchführbar ist und vor allem bis dato kaum in der Genauigkeit erreichte Messergebnisse liefert.