Lịch sử hóa học, tức việc nghiên cứu vật chất và đăc tính của chúng, gắn liền với lịch sử văn minh theo cách này hay cách khác. Con người lúc nào cũng tìm cách xác định, sử dụng, và thay đổi các loại vật liệu trong tự nhiên. Từ đồ gốm họ đã biết chế đồ gốm với hoa văn bắt mắt dùng để chứa đồ. Dân du mục, thợ nấu rượu, hay người trồng nho đã biết kỹ thuật lên men để làm bơ, nấu bia, hay ủ rượu nho. Các bà nội trợ biết chưng cất chất tẩy rửa từ tro củi để làm xà phòng. Thợ rèn học được cách trộn đồng với thiếc tạo thành đồng thiếc. Thợ thủ công biết nấu thủy tinh. Thợ da biết cách thuộc da.
Hồi thế kỷ thứ 8, Jābir ibn Hayyān, một nhà thiên văn, triết gia, và nhà khoa học Ả Rập là người đầu tiên dùng các phương pháp hóa học để nghiên cứu vật liệu. Ông còn có tên tây là Geber, được xưng tụng là Cha đẻ nghành Hóa học. Ông được cho là tác giả của 22 chuyên luận mô tả các phương pháp chưng cất, tinh thể hóa, thăng hoa, và bay hơi. Ông phát minh ra nồi chưng cất, thiết bị dùng để chưng cất và nghiên cứu axít. Ông cũng phát triển hệ thống phân loại hóa chất theo đặc tính của chúng. Ông chia chúng thành:
– Nhóm khí: các chất bay hơi khi đun nóng
– Nhóm kim loại: gồm sắt, đồng, thiếc, chì các thứ
– Nhóm cứng: những vật liệu có thể giã thành bột, như đá.
Hóa học cổ điển
Ở châu Âu, việc nghiên cứu hóa học là việc của các nhà giả kim. Họ muốn luyện kim loại thường thành quý kim như vàng hay bạc, hoặc chế thần dược trường sinh. Tuy mục đích chính không thành, nhưng họ lại có được những khám phá quan trọng.
Robert Boyle (1627-1691) nghiên cứu hành vi của các loại khí, phát hiện ra mối quan hệ đối nghịch giữa khối lượng và áp suất. Ông phát biểu:
Mọi thực tại và biến đổi đều có thể miêu tả dưới góc nhìn phân tử và chuyển động của chúng.
Đó là một diễn giải khá sơm về thuyết nguyên tử.
Năm 1661, ông viết cuốn sách hóa học đầu tiên, nhan đề The Sceptical Cymist, đưa việc nghiên cứu vật chất thoát khỏi sự kỳ bí của thuật giả kim, hướng tới tính khoa học.
Thập niên 1700, Thời Kỳ Khai Sáng bắt rễ khắp châu Âu. Joseph Proestley (1733-1804) phản bác ý tưởng cho rằng không khí là nguyên tố không thể phân chia. Ông chứng minh nó có thể bằng cách phân tách oxy từ một hỗn hợp khí, và phát hiện thêm 7 loại khí bí mật khác. Jacques Charles tiếp tục công trình của Boyles, nổi tiếng với phát biểu về mối quan hệ trực tiếp giữa nhiệt độ và áp suất khí.
Năm 1794, Joseph Proust nghiên cứu các hợp chất thuần khiết và phát biểu Định luật Tỉ lệ Xác định (Law of Definite Proportions) – một hợp chất luôn có tỉ lệ đặc trưng giữa các nguyên tố cấu thành. Chẳng hạn như nước luôn có tỉ lệ hydro và oxy là 2:1.
Antoine Lavoisier (1743-1797) là nhà hóa học người Pháp đã có đóng góp quan trọng cho nghành này. Hồi còn là nhân viên sở thuế, Lavoisier đã giúp phát triển hệ thống đo đạc để đảm bảo sự đồng bộ. Ông được trao giải French Academy of Sciences (Sự Nghiệp Nghiên Cứu Khoa Học) năm 1768. Hai năm sau, ở tuổi 28, ông cưới con gái của đồng nghiệp, cô nàng chỉ mới 13 tuổi. Marie-Anne Lavoisier đã hỗ trợ chồng rất nhiều trong các nghiên cứu khoa học, chẳng hạn như dịch tài liệu tiếng Anh, vẽ minh họa cho các thí nghiệm của ông.
Sự kiên định của ông trong công tác đo lường tỉ mỉ đã cho ra đời Định Luật Bảo Toàn Khối Lượng. Năm 1787, Lavoisier xuất bản công trình Các Phép Đặt Tên Hóa Chất, trình bày các quy tắc gọi tên hợp chất mà ngày nay vẫn còn dùng. Chuyên Luận Cơ Bản về Hóa Học (1789) của ông là tác phẩm hóa học hiện đại đầu tiên, định nghĩa rõ ràng nguyên tố hóa học là một chất không thể phân nhỏ hơn nữa về trọng lượng bằng phản ứng hóa học, trong đó có Oxy, sắt, carbon, sulfur và gần 30 nguyên tố khác được biết tới hồi đó. Cuốn sách này cũng có một vài sai sót, như liệt kê ánh sáng và nhiệt là những nguyên tố hóa học.
(đang viết tiếp)
