Еволюцията на химията като експериментална наука
Името на някои периоди в историята като „бронзовата епоха“ или „желязната епоха“ ни насочва към минали времена, в които хората са използвали огън за топене на минерали и изработване на инструменти. Въпреки това, много преди, вероятно преди повече от 500 000 години, Хомо еректус вече е използвал огън за готвене и консервиране на храна, успявайки да елиминира патогенните микроорганизми, присъстващи в храната, и улеснява тяхното храносмилане.
Малко по малко човешкото любопитство доведе до търсене на тази сила на трансформация в други вещества, като полага специални усилия да открие вещество, способно да трансформира метала в злато, което беше основният източник на вдъхновение за развитието на алхимията. Справедливо е да се признае, че алхимията, въпреки че е потопена в някакъв езотеричен сценарий, играе жизненоважна роля в бъдещото развитие на химията.
Философите на древна Гърция се заели да идентифицират първобитния материал, от който ще произхождат материята и животът. Талес от Милет (635? Пр.н.е.-545? Пр.н.е.) постулира, че цялата материя идва от водата. За Анаксимен (585 г. пр. Н. Е. - 524 г. пр. Н. Е.) Въздухът е произходът на цялата материя, а за Хераклит (544 г. пр. Н. Е. - 484 г. пр. Н. Е.) Огън. Емпедокъл (492? Пр.н.е.-432? Пр.н.е.) смята, че основните материали са въздух, земя, огън и вода, към които Аристотел (384 пр.н.е.-322 пр.н.е.) добавя пети елемент: етер. За Аристотел тези елементи са следствие от четири основни свойства: топлина, студ, сухота и влажност.
Специално споменаване заслужава мислителят Демокрит от Абдера (460? Пр.н.е.-370? Пр.н.е.), който разработи примитивна атомна теория върху конституцията на материята. По това време тежестта на Аристотел, чиито идеи за Вселената и нейните закони доминират в научния пейзаж в продължение на почти 2000 години, затъмнява атомизма, предложен от Демокрит. Тази атомна концепция за материята обаче се запазва до началото на модерната епоха. Лукреций е един от последователите на Демокрит.
За гръцките мъдреци проблемът за произхода на материята беше повдигнат от две антагонистични гледни точки. Подходът, предпочитан от повечето от тях, е дедуктивният подход, който поставя разсъжденията преди експерименти. На противоположния полюс индуктивният подход счита наблюдението и експериментирането от съществено значение. Научният и техническият прогрес благоприятства индуктивната методология.
В Александрия, град, основан през 332 г. пр. Н. Е. С., гръцката философия се сближи с египетската техника и ориенталския мистицизъм, среща, която доведе до раждането на алхимията. Между 3 век пр.н.е. и 16 век сл. н. е., химията е доминирана от алхимията, фокусирана върху търсенето на философския камък, способен да трансформира металите в злато. Алхимичните изследвания благоприятстват разработването на нови химически продукти и нови методи за разделяне на химичните елементи, поставяйки основите за развитието на бъдещата експериментална химия.
През 7 век арабската култура даде основен тласък на алхимията и до алхимичните училища, които се разпространиха из целия мюсюлмански свят, като достигнаха Европа през 11 век и предоставиха на европейските алхимици изключително богатство от знания.
Между 16 и 17 век започва да се развива химията като наука. Основните принципи на химията се считат за събрани за първи път в работата на британския учен Робърт Бойл (1627-1691). През този период се изучава поведението и свойствата на газовете, установяват се техники за измерване и понятието „елемент“ се появява като основно вещество, което не може да се разложи на други. По това време теорията на флогистона е разработена, в наши дни надмината, за да обясни процесите на горене.