自然科學和哲學一樣，直到今天還完全忽視了人的活動對人的思維的影響；它們一“隻知道自然界，另一個又隻知道思想。但是，人的7思維的最本質和切近的基礎，正是人所引起的自然界的變化，而不單獨是自然界本身；人的智力是按照人如何學會改變自然而發展的。
——恩格斯
第一節化學發展簡史回顧
美國化學會會長在美國化學會成立100周年大會上的講話中指出：“化學是人類進步的關鍵。”回顧人類社會的發展曆史，我們發現，人類社會前進的每一步都伴隨著化學的發展。化學學科的發展與人類社會的曆史一樣悠久，但是史前時期和古代文明時期的化學純粹是經驗的產物，還不能稱為一門科學。
一、化學學科發展簡史
在趙匡華的《化學通史》中，他將化學發展史劃分為四個時期。
(一）上古時代工藝化學時期
這時人類隻是從生產生活的實踐經驗中得到直觀的啟示，通過化學手段加工製造一些生產、生活用品和工具,是化學知識的萌芽時期。
人們最早運用化學手段是從遠古時代就開始的,應該說是源於火的利用。人們從雷電、火山爆發、森林大火中認識了火，經過無數次的接觸後，發現火帶來光明、帶來溫暖，而且被火烤過的野獸的味道更可口，更有利於原始人的身體健康。
火的使用使人類的體質和大腦得到進一步進化，結束了茹毛飲血的生活，從此人的“血液就有了和過去不一樣的化學成分，整個身體的結構也漸漸變得不同了”，從而最終與動物分開。這是人類第一次駕馭一種自然力。隨後的一係列運用化學方法對物質進行加工、變革都與對火的應用密切相關。
原始人對火的使用,受到自然界各種條件的限製。人類在實踐中發現了摩擦生火，進而發明了鑽木取火。《韓非子五蠹》中有“民食果蔬、蚌蛤，腥臊惡臭，而傷害腹胃，民多疾病；有聖人作，鑽爐取火以化腥臊,而民悅之。”這就是上古神話中提到的“燧人氏”。根據考古發現，在雲南元謀人遺址，發現大量的炭屑和被火燒過的動物骨豁，距今可能有一百七十多萬年，是已知的最早的人類用火的遺跡。在周口店的猿人洞穴中，發現了很厚的灰層，最大厚度竟有6米,灰層中有燒過的獸骨、木炭，還有熏黑了的石頭。
人們在長期使用火的過程中，發現火堆周圍的泥土變得非常堅硬，泡在水裏也不會鬆散。人們由此受到啟發，逐漸製出了原始的陶器。人們把黏土搗碎，用水調勻，捏成型，用火燒製成了最初的陶器。陶器給人們的生活帶來了很大的進步，主要是盛物的器皿，這樣就使得人們不僅可以吃燒烤的熟食，還可以煮食，使得一部分營養成分更容易被人吸收，進一步增強了人的體質，提高了智能。陶器的堅硬、耐水，是當時的人類所能得到的非常理想的建築材料。人們利用簡陋的陶磚、陶瓦，建立起最早的城市。
人類第一項從事的化學工藝就是製陶，陶器是人類利用火製造出的第一種自然界不存在的新物質。在中國，最原始的陶器出現在新石器時代，距今大約一萬年以前。
在長期使用火的過程中，人類不僅發現了陶器，還發現有些石頭在烈火的長時間燒烤下，竟產生了堅硬的、亮閃閃的金屬。人類最初使用的金屬，基本都是天然金屬，如銅、金等。在尋找石器的過程中，人們發現了天然銅礦，這時人們已從製陶工藝中掌握了獲得高溫的技術，於是開始用木炭和烈火來冶煉金屬，這5就是冶金工業的萌芽。在冶煉金屬的進程中，人們首先得到了銅，因為在自然界中存在著天然的銅礦，且比較容易識別。在煉銅的過程中又發現銅的質地較軟，隨後發現了冶煉青銅的方法。在煉銅的過程中加入錫，得到的青銅熔點低、硬度高，是很好的生產工具，後來發展為戰爭的武器，人類進入了“青銅器時代”。在幾千年前，人們就已經掌握了製得合金的方法，並且知道了合金具備的一些性能比原來的金屬要好。
在冶煉青銅的基礎上，由於銅的資源有限而且硬度也比較小，促使人們進一步去尋找更好的材料。人們最初是從隕石中得到的鐵，而冶鐵的技術比煉銅要困難一些，因為在當時爐火的溫度隻能達到8009001，不足以使鐵熔化。後來人們發現通過加強鼓風，能夠使爐溫升高,並發明了淬火的工藝，使得人類社會相繼進入了鐵器時代。
鐵作為一種新的材料對社會的發展起到了極大的推動作用，人類社會由奴隸製社會進入了封建社會。
青銅器、鐵器的運用推動了農業的發展，也為釀造工藝創造了條件。而早期的化學工藝都是自發的一種應用，都是人們從生活和生產實踐中發現的。
從上古時期的曆史發展來看，人類社會的發展曆史伴隨著化學知識和工藝的發展，而化學的發展則是一部材料發展的曆史。
(二）中古時代的煉丹術和醫藥化學時代它是上古工藝化學的繼續,這時人們已開始整理資料，歸納、總結化學變化的規律，但化學還沒有成為一門獨立的學科，基本上還是從屬於製藥和冶金的一種技藝。
在古希臘，早期煉金術士擁有非富的關於金屬性質的實踐知識和嫻熟的手工藝技能，他們很熟悉亞裏士多德的哲學觀點。作為古希臘知識的集大成者，亞裏士多德試圖把倫理學、邏輯學與自然科學的體係統一起來，把天文學、物理學、化學中的演繹思辨和生物學、醫學領域中的觀察和綜合歸納的研究方法結合起來,建立了一個係統完整、龐大的理論體係,用更為周密的方式去解釋自然界。在這之後約兩千年內，在各學科領域內亞裏士多德都具有最高的權威性，一直延續到十五六世紀的文藝複興時期。亞裏士多德關於萬物都趨向完善的思想成為煉金術士的理論依據，他們總想把金屬中那些不夠完善的力求變得像黃金一樣盡善盡美。大自然的這個轉化過程是在地下深處進行的，要經過很長時間。工匠們在作坊裏用較短的時間也能夠重現這個過程；因此，隻要在適當的條件下，工匠們就可以完全重現自然界的這個過程，人工製造出純淨的黃金。這就是煉金術的基本指導思想。工匠們在理論的指導下進行了大量的化學實驗，這種理論即使是錯誤的,也至少能對反應的結果做出一些解釋，有時甚至還能做出一些預測。例如，硫這種黃色物質，在適當條件下能把金屬染黃，通過著色使它變成金子,因為金子也是金屬，並且是黃色的。
亞曆山大裏亞時期,煉金術達到第一次高潮，大大提高了當時的化學工藝水平。煉金術士發明製造了蒸餾器、熔爐、加熱鍋、燒杯、過濾器等化學用具，這些器具到現在還是化學實驗室的常用設備，它們的出現為化學的發展奠定了堅實的實驗基礎。在很多化學史的著作中，煉金術時期都被認為是化學發展史上的一個必要環節，沒有它化學就不可能發展成為真正的科學。在煉金術長期存在的過程中，人們做了大量的實驗。為了將賤金屬轉變為黃金和製造“哲人之石”，煉金術士們試驗了各種物質(火、酸等等)和加工方法,而他們所用的種種化學操作過程使物質產生了多種多樣的變化，他們也從中獲得了關於物質的性質、物質的轉化、化學反應的條件等各種化學知識。
火藥是我國古代四大發明之一，火藥的發明來自煉丹。煉7丹的目的是製造出長生不死的丹藥。煉丹術的目的顯然是不可能實現的，但是在煉丹的過程中，煉丹家進行了大量的嚐試，積累了豐富的物質性質和化學實驗的知識，設計並運用了大量的儀器,客觀上對化學和醫藥學的發展做出了貢獻。
這樣,煉金術士尋找黃金的努力，煉丹家製造丹藥的過程也為後人提供了很多具體的經驗，並間接促使化學步入正軌，為化學最終被確立為一門科學提供了豐富的實驗資料。煉丹家和煉金術士的目的雖然沒有達到，但他們卻可稱為第一批專心探索化學科學奧秘的“化學實驗家”。
西羅馬帝國在公元5世紀時解體了，在封建領主和教會的鉗製下，歐洲進入了漫長的中世紀，科學進程進入了極其緩慢、幾乎停滯的發展階段。但是在這一時期，不同領域中的早斯的化學家做了很多實際的研究工作，積累了大量的實踐經驗，豐富了化學的內容，為近代化學的發展提供了充分的準備。