Une des premières 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, c’est l’analyse chimique.
La chimie est dite “qualitative” ou “quantitative” selon que l’on recherche la nature des éléments composants ou la proportion de chacun d’eux.
Jusqu’au début du XXe siècle, la chimie analytique consistait à faire réagir le produit inconnu avec des produits connus pour déterminer sa nature. L’introduction de méthodes quantitatives, en utilisant les concepts de la chimie physique, a marqué un renouvellement de la chimie analytique. 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.
Avant d’analyser un composé, on en prélève un échantillon, puis on sépare les différents constituants du mélange. Si le mélange est constitué de plusieurs phases, on commence par séparer ces phases. Par exemple, on peut séparer la phase solide de la phase liquide par filtration ou tamisage. La séparation d’un mélange homogène utilise les différences de propriétés physiques entre les constituants.
Par exemple, on extrait facilement le sel d’un mélange sel-sable au moyen de l’eau, car le sel est soluble dans l’eau et le sable ne l’est pas.
Par contre, la limaille de fer et le sable sont tous deux insolubles dans l’eau : on ne pourra donc pas les séparer par différence de solubilité dans ce liquide.
Cependant, seule la limaille de fer est magnétique, on pourra donc la récupérer par triage magnétique. On peut séparer des constituants liquides par distillations successives ou fractionnées.
Dans certains cas, des cristallisations successives permettent de séparer les constituants solides.
