化学科学的形成时期火的发现和利用远古时代，原始人类为了生存，在与自然界的斗争中，发现了火。火的发现对人类的进步有着巨大的意义。人类最初使用的火都是自然火，...

化学科学的形成时期火的发现和利用远古时代，原始人类为了生存，在与自然界的斗争中，发现了火。火的发现对人类的进步有着巨大的意义。人类最初使用的火都是自然火，如火山喷出的火、雷电引燃的火等。后来，人类学会了用打击石器的方法产生火花，用燧石取火，这样，人类就掌握了人工取火的方法。火的使用，极大地改善了人类的生存条件，使人类变得文明和强大起来。由于火的使用，人类开始熟食，增强了体质；开始制造工具，提高了生产效率；开始驱逐猛兽，扩大了活动范围。火的发现和利用，只是人类认识并利用自然的一个方面，人类还要认识并利用其他的自然物。这就促使了人们去探索、研究物质的性质及其变化规律，从而使化学这门科学逐渐发展起来。原始社会时期的化学工艺火的利用，使人类掌握了最基本的化学工艺——烧陶。原始社会时期，人们制造了最原始的陶器，如灰陶、红陶、白陶、彩陶和黑陶等。陶器的出现，是人类利用自然、改造自然的一个伟大创举，它标志着人类第一次利用天然物，按照自己的意志，创造了一种新的东西。制陶技术是人类对化学工艺最早的贡献之一。古代化学的萌芽古代化学的萌芽时期，是从陶器制造开始的，至公元16世纪，在这个漫长的时期内，由于生产和生活的需要，人们在烧陶、冶金、制药、酿酒、染色等生产实践中，积累了大量的化学知识。这些化学知识比较零碎，也没有形成系统的理论，只是化学的萌芽时期。在这个时期，人们对物质的变化有了初步的认识。炼丹术和炼金术炼丹术和炼金术是化学的原始形态。炼丹术起源于我国，盛行于唐朝。它是在道家炼丹术的基础上，吸取了当时流传下来的医药知识逐渐发展起来的。炼丹家们认为，一些金石、草木等药物具有使人长生不老、点石成金的神效，因此他们将这些药物密闭在鼎器中，用火煅烧，经过一些化学变化，制成各种各样的药物。虽然炼丹家们的想法是幼稚的，不可能实现，但他们在炼丹过程中，却制取了许多具有实用价值的药物，如硫黄、水银、硝石、雄黄、雌黄等，都是我国人民最早发现和应用的。炼丹家们在长期的炼丹实践中积累了丰富的化学知识。例如，他们已经知道硫黄与水银在一起加热即生成黑色物质——硫化汞；雄黄（As2S2）与硝石（KNO3）在一起加热后能发生爆炸等。这些都是最早的化学反应实例。炼丹家们还发明了各式各样的化学器具，如丹鼎、炉、坛、瓶等。这些都为后来化学的发展奠定了基础。炼金术是化学的又一原始形态，它产生在中世纪。当时，炼金术士们妄想将普通的金属变为黄金，他们采用各种方法，如溶解、蒸发、升华、焙烧、蒸馏等，企图制得“点金石”——一种能够点石成金的神秘物质。虽然炼金术士们的主观愿望是不可能实现的，但是，他们在炼金过程中，却为化学的发展积累了许多宝贵的经验。例如，他们发现了不少金属矿物，总结了各种金属的冶炼方法；发现了许多金属的化合物，如砷酸铜、硫酸铜、硫化汞、氯化汞等；发明了多种化学器具，如蒸馏器、冷凝管等。这些都是化学史上的宝贵财富。最早的化学著作我国是最早利用化学工艺的国家，在化学理论方面也有一定的贡献。最早涉及化学理论的著作是《周易参同契》，相传为东汉魏伯阳所著。书中以“乾坤为鼎器，阴阳为炭火，木石为金银，水火为既济”为象征，论述炼丹的原理和方法。书中涉及许多化学知识，如“金入于猛火，色不夺精光”就是指黄金在高温下也不氧化变色；“得火则飞走，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根”就是指丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂的意思。这些都说明我国古代炼丹家已经掌握了相当丰富的化学知识。《周易参同契》是世界上最早的化学著作，对化学的发展起了重要的推动作用。近代化学时期燃素说的兴衰17世纪到18世纪，随着冶金工业和实验室的兴起，人们开始广泛地研究化学反应。在这个过程中，形成了关于物质组成和性质的初步概念，提出了化学反应的理论——燃素说。燃素说的主要内容是：认为一切可燃物都是由灰分和燃素所组成物质燃烧后剩下的是灰分，而燃素则变成光和热消散在空中认为物质的质量是灰分和燃素质量之和因此，在化学反应中，反应前后物质的总质量是不变的。这正好符合当时的质量守恒的实际情况。但是燃素说本身有很多不可克服的矛盾氧化学说的建立燃素说从17世纪提出，到18世纪后期露出了越来越多的破绽，引起化学家们的怀疑。1774年，英国化学家普利斯特列经过实验，发现将点燃的蜡烛放在一种气体的氛围中，蜡烛燃烧得更旺，他制得了氧气，还用实验证明了氧气有助燃和助呼吸的性质。但是，他受燃素说的影响，把氧气说成是一种“脱燃素空气”，认为物质燃烧是同它所含的燃素相结合的过程。1777年，法国化学家拉瓦锡重复了普利斯特列的实验，并做了进一步的研究。他通过实验推翻了燃素说，提出了氧化学说，使化学真正摆脱了古老的燃素说的束缚。拉瓦锡的氧化学说主要有这样一些要点：燃烧作用是物质与氧发生化合的过程在空气中物质之所以燃烧，是因为吸收了空气中能够助燃的部分；物质燃烧后增加的重量，正是参与反应的氧的重量拉瓦锡在实验中第一次比较准确地测定了氧气在空气中的含量他得到的结论是：空气是由氧气和氮气所组成，其中氧气约占空气总体积的五分之一拉瓦锡的氧化学说彻底推翻了统治化学达百年之久的燃素说，使化学的发展进入了一个崭新的时代。氧化学说使人们对化学反应有了本质的了解，人们开始从定量的角度研究化学反应。门捷列夫发现元素周期律19世纪六七十年代，门捷列夫在总结前人经验的基础上，对当时已发现的63种元素进行了深入的研究，发现这些元素按相对原子质量大小排列后，呈现出明显的周期性变化规律。门捷列夫把这些元素按相对原子质量由小到大顺序排列起来，分成几行，使性质相似的元素放在同一列内。经过反复推敲、修正，门捷列夫于1869年2月发表了他发现的元素周期律。元素周期律揭示了化学元素之间的内在联系，为后来研究元素的性质提供了重要的理论依据。原子论的创立和发展道尔顿于1808年提出了原子论。道尔顿的原子论主要有这样一些要点：物质是由原子构成的原子在化学变化中不可分割同种元素的原子性质和质量都相同；不同种元素的原子性质和质量各不相同原子在化学反应中保持其原来的性质化合物是由两种或两种以上的原子结合而成的原子的化合是化学变化的基础道尔顿的原子论第一次比较系统地阐述了微观物质世界的基本规律，使化学研究从定性进入定量阶段，为后来化学的发展奠定了坚实的基础。1904年汤姆孙提出的葡萄干面包原子模型、1911年卢瑟福提出原子结构行星模型，对原子结构理论的发展作出了重要贡献。分子学说的创立和发展阿伏伽德罗于1811年提出了分子学说，其主要内容是：单质和化合物都是由分子构成的分子由原子构成，原子在化学反应中不可分割同一单质的分子性质和质量都相同；不同单质的分子，性质和质量各不相同。化合物分子是由两种或两种以上的原子构成的在化学反应中分子破裂成原子，原子重新排列组合生成新物质的过程，称为化学反应。化学反应前后，原子的种类和数目都不变分子学说的创立，使化学研究进入了分子和原子的领域，为化学反应定律的提出奠定了理论基础。化学反应定律的提出化学反应定律也叫化学定律，是描述化学反应中常见规律的一类化学理论。化学反应定律包括质量守恒定律、能量守恒定律、盖斯定律、勒夏特列原理等。这些定律对于化学研究具有指导意义。现代化学时期量子化学的兴起量子化学是应用量子力学的基本原理和方法研究化学问题的一门基础科学。它是化学和物理学交叉的学科，也是理论化学的一个分支学科。量子化学的发展，为整个化学的发展提供了理论基础。化学键理论的建立和发展化学键理论是解释分子结构的基础理论。化学键理论的发展经历了从价键理论、分子轨道理论到配位场理论等阶段。这些理论为研究分子结构和性质提供了有力的工具。化学动力学和化学热力学的建立和发展化学动力学是研究化学反应速率和反应机理的科学。化学热力学是研究化学反应中能量转化和物质性质变化的科学。这两个分支学科的建立和发展，为化学反应的研究提供了重要的理论基础。超分子化学的兴起超分子化学是研究分子间相互作用和分子组装的科学。超分子化学的兴起为化学研究开辟了新的领域，特别是在材料科学、生命科学和纳米技术等领域，超分子化学的应用前景十分广阔。环境化学的崛起随着全球环境问题的日益严重，环境化学逐渐成为化学研究的重要分支。环境化学主要研究化学物质在环境中的迁移、转化、归趋以及对环境的影响和对策，为环境保护和可持续发展提供了重要的科学支持。计算化学的发展随着计算机技术的飞速发展，计算化学逐渐崭露头角。计算化学利用计算机模拟和计算方法研究化学问题，为化学研究提供了新的手段。计算化学在药物设计、材料科学、化学反应机理等领域的应用日益广泛。绿色化学的提出绿色化学是一种新兴的化学理念，旨在设计和开发高效、安全、环保的化学过程和产品。绿色化学强调在化学反应的设计、实施和应用过程中，尽量减少或消除对人类健康和环境的影响。这一理念的提出，为化学工业的可持续发展提供了新的思路。生物化学和化学生物学的兴起生物化学和化学生物学是化学与生物学交叉的学科，主要研究生物大分子的结构和功能、生物体内的化学反应和代谢过程等。这些学科的兴起为生命科学的研究提供了有力的工具，同时也为药物研发和医学诊断提供了新的思路和方法。纳米化学的发展纳米化学是研究纳米尺度上化学现象和过程的科学。纳米化学的发展为纳米材料、纳米器件和纳米技术的研发提供了理论基础。纳米化学在能源、环境、生物医学等领域的应用前景十分广阔。综上所述，化学的发展经历了从萌芽时期到现代化学时期的漫长历程。在这个过程中，化学家们不断探索新的理论和方法，推动了化学科学的不断发展和进步。如今，化学已经成为一门涉及众多领域的综合性科学，为人类的生产、生活和社会进步做出了巨大的贡献。随着科学技术的不断发展，化学研究的前景将更加广阔和深入。