Η ιστορία του ανθρώπου και του ανθρώπινου πολιτισμού καθορίστηκαν από τη χρήση των υλικών.

Κατά την παλαιολιθική και την νεολιθική εποχή ο προϊστορικός άνθρωπος χρησιμοποιούσε την πέτρα ως μοναδικό υλικό για την κατασκευή εργαλείων και όπλων. Η ανακάλυψη και η χρήση των μετάλλων έκανε τη ζωή του προϊστορικού ανθρώπου πιο εύκολη.

Η Εποχή του χαλκού σηματοδότησε την έναρξη της Ιστορίας. Στην Αίγυπτο, στην εγγύς Ανατολή και στον ελλαδικό χώρο ο χαλκός και τα κράματά του χρησιμοποιήθηκαν από τα τέλη της 4ης π.Χ χιλιετίας και η χρήση τους συνέπεσε χρονικά με μεγάλες μεταβολές, όπως η ίδρυση των πρώτων πόλεων και δυναστειών και η εφεύρεση της γραφής.

Ιωνία 6ος αιώνας π.Χ.: Πρώτη επιστημονική επανάσταση

Ο Εμπεδοκλής (495-435 π.Χ., από τον Ακράγαντα, της Σικελίας) εισάγει για πρώτη φορά την έννοια του «στοιχείου». Πιστεύει ότι όλα τα υλικά σώματα προέρχονται από τον συνδυασμό τεσσάρων βασικών στοιχείων ή ριζωμάτων (γη, ύδωρ, πυρ και αήρ) που συνδέονται μεταξύ τους με σχέσεις «φιλότητας» (φιλία, έλξη, τάση προς συνένωση) ή σχέσεις «νείκους» (εχθρότητα, άπωση, τάση προς διάσπαση). Στα στοιχεία αυτά αποδίδονται κυκλικά οι ιδιότητες «υγρό», «θερμό», «ξηρό» και «ψυχρό» ως πρωτεύουσες ή δευτερεύουσες.

Η πρώτη ατομική θεωρία: Ο Λεύκιππος από τη Μίλητο τον 5ο αιώνα π.Χ. διατυπώνει την πρώτη ατομική θεωρία, την οποία βελτιώνει στη συνέχεια ο μαθητής του Δημόκριτος (460-370 π.Χ.) από τα Άβδηρα της Θράκης. Η ατομική θεωρία προβλέπει ότι:

Τα άτομα είναι τα μικρότερα σωματίδια της ύλης, τα οποία, όπως λέει και το όνομά τους, δεν τέμνονται, είναι άφθαρτα, αναλλοίωτα, πλήρη, δηλαδή χωρίς κενό, και κινούνται αδιάκοπα στον χώρο.

Υπάρχουν άπειρα είδη ατόμων σε συνεχή κίνηση και οποιαδήποτε μεταβολή της ύλης οφείλεται στον ανασυνδυασμό των ατόμων.

Ο πρωτοπόρος Δημόκριτος διατυπώνει και τη θεωρία της αφθαρσίας της ύλης λέγοντας:

«Μηδέν εκ του μη όντος γίγνεσθαι μηδέν το μη ον φθείρεσθαι», δηλαδή, τίποτε δεν δημιουργείται από το μηδέν και τίποτε δεν καταλήγει στο μηδέν.

Η θεωρία του Δημόκριτου για την ύλη έμεινε στο περιθώριο για 24 αιώνες, καθώς έπεσε στη δυσμένεια του Πλάτωνα (428-348 π.Χ.) και του Αριστοτέλη (384-322 π.Χ.) και στη συνέχεια της Εκκλησίας.

Ο Αριστοτέλης διατύπωσε τη φιλοσοφική άποψη ότι:

Κάθε πράγμα αποτελείται από ύλη και πνεύμα, που είναι μεταξύ τους αδιάσπαστα ενωμένα.

Η ύλη είναι παθητική και μόνη της παρέχει τη δυνατότητα, ενώ το πνεύμα ενεργητικό, και αποτελεί τη δύναμη που μεταβάλλει τη δυνατότητα σε πραγματικότητα (εντελέχεια). Ο κόσμος είναι ενιαίος, αιώνιος και σφαιρικός με κέντρο τη Γη.

Ο Αριστοτέλης πρόσθεσε στη θεωρία των τεσσάρων στοιχείων του Εμπεδοκλή ένα πέμπτο στοιχείο, τον αιθέρα, που είναι: αγέννητος, αγήραντος, άφθαρτος, αιώνιος και αναλλοίωτος.

Η περίοδος της Αλχημείας, η οποία ανθεί αρχικά στον Ισλαμικό κόσμο και στην Κίνα και την Ινδία είναι μία προεπιστημονική περίοδος κατά την οποία αναπτύσσονται πολλές εργαστηριακές τεχνικές όπως η απόσταξη και η κρυστάλλωση, ο καθαρισμός των ουσιών, οι οποίες είναι πρόδρομες των σημερινών, εμφανίζεται για πρώτη φορά η ιδέα του χημικού συμβολισμού, ανακαλύπτονται μερικά χημικά στοιχεία, απομονώνονται και μελετώνται πολλές χημικές ενώσεις και παρασκευάζονται αρκετά κράματα. Στον Δυτικό κόσμο έρχεται τον 12^ο αιώνα.

Οι αλχημιστές του δυτικού κόσμου πίστευαν ότι είναι δυνατή η μετατροπή ενός χημικού στοιχείου σε άλλο, αρκεί να βρεθεί το κατάλληλο μέσο μεταστοιχείωσης, η φιλοσοφική λίθος, η πέμπτη ουσία ή πεμπτουσία, την οποία ταύτισαν με τον αιθέρα του Αριστοτέλη. Παράλληλα προσπάθησαν να ανακαλύψουν μια ουσία που θα θεράπευε όλες τις ασθένειες και θα εξασφάλιζε στον άνθρωπο την αθανασία, το ελιξίριο της ζωής.

Οι αλχημιστές, χρησιμοποιούσαν αλληγορική γλώσσα και κρυπτογραφικά σύμβολα, με αποτέλεσμα να ταυτιστούν με συντεχνίες που είχαν ύποπτους σκοπούς.

R. Descart

F. Bacon

Ο F. Bacon στο βιβλίο του «Advancement of Learning» (1605) πρότεινε μια νέα επιστήμη της παρατήρησης και του πειράματος για να αντικαταστήσει την παραδοσιακή αριστοτελική επιστήμη. Αντί να συλλέγει παθητικά γεγονότα, ο επιστήμονας πρέπει να συμμετέχει ενεργά στο να θέτει ερωτήματα στη φύση. Οι επιστήμονες θα ανέλυαν την εμπειρία «σαν από μηχανή» για να καταλήξουν σε αληθινά συμπεράσματα προχωρώντας από λιγότερο σε πιο γενικές προτάσεις.

Ο Γάλλος φιλόσοφος και μαθηματικός R. Descart πίστευε ότι μια νέα επιστήμη βασισμένη στον ορθό λόγο (ορθολογισμό) θα οδηγούσε σε γνώση και εφευρέσεις που θα προωθούσαν την ανθρώπινη ευημερία.

Τον 17ο αιώνα, ο R. Boyle (1627-1691), τελευταίος των αλχημιστών και πρώτος των χημικών, με το βιβλίο του «Ο σκεπτικιστής Χημικός» κλείνει οριστικά την περίοδο της Αλχημείας και ανοίγει την επιστημονική περίοδο της Χημείας. Διατύπωσε τους θεμελιώδεις νόμους των αερίων και πρότεινε ότι για τον σχηματισμό μορίων συνδυάζονται μικρά σωματίδια. Διαφοροποίησε τις ενώσεις από τα μείγματα.

J. Priestley

O C. Scheele (1742-1786) και ο J. Priestley (1733-1804) ανακάλυψαν το οξυγόνο ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο. Ο J. Priestley ανακάλυψε ακόμη τον άνθρακα μονοξείδιο και το άζωτο οξείδιο. Το 1766, ο Henry Cavendish (1731-1810) ήταν ο πρώτος που αναγνώρισε το παραγόμενο υδρογόνο ως ξεχωριστό χημικό στοιχείο, ονομάζοντας το αέριο που προκύπτει από την αντίδραση μετάλλου - οξέος «εύφλεκτο αέρα».

A. I. Lavoisier (1743-1794)

Κατέρριψε τη θεωρία του φλογιστού, δημοσίευσε αποδεικνύοντας ότι το νερό δεν είναι στοιχείο και διατύπωσε την «Αρχή Διατήρησης της Μάζας» στις χημικές αντιδράσεις. Ανακάλυψε το άζωτο και μελέτησε οξέα και πολλές οργανικές ενώσεις. Το 1787 δημοσίευσε την 1η μέθοδο Χημικής Ονοματολογίας.

Η ατομική θεωρία του Dalton

• Τα στοιχεία αποτελούνται από εξαιρετικά μικρά σωματίδια που ονομάζονται άτομα.
• Τα άτομα ενός συγκεκριμένου στοιχείου είναι ίδια σε μέγεθος, μάζα και άλλες ιδιότητες. Τα άτομα διαφορετικών στοιχείων διαφέρουν σε μέγεθος, μάζα και άλλες ιδιότητες.
• Τα άτομα δεν μπορούν να υποδιαιρεθούν, να δημιουργηθούν ή να καταστραφούν κατά τα χημικά φαινόμενα.
• Άτομα διαφορετικών στοιχείων συνδυάζονται σε απλές ακέραιες αναλογίες για να σχηματίσουν χημικές ενώσεις.
• Στις χημικές αντιδράσεις, τα άτομα συνδυάζονται, διαχωρίζονται ή αναδιατάσσονται.

A. Avogadro (1776-1856)

Νόμος του Avogadro: Ίσοι όγκοι αερίων στις ίδιες συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης περιέχουν ίσους αριθμούς μορίων. Ως φόρο τιμής σε αυτόν, ο αριθμός των στοιχειωδών οντοτήτων (άτομα, μόρια, ιόντα η άλλα σωματίδια) σε 1 mol, είναι γνωστή ως η σταθερά Avogadro. Ν_Α=6.02214076×10²³ και είναι μια από τις σταθερές του SI.

F. Wohler (1800-1882)

Ο F. Wohler συνθέτει την ουρία και καταρρίπτει την βιταλιστική θεωρία ανοίγοντας δρόμο για την ανάπτυξη της οργανικής χημείας.

Η ιστορία του μοβ

Το πρώτο συνθετικό χρώμα δημιουργήθηκε το 1856. Ο 18-χρονος Βρετανός William Perkin, πρωτοετής φοιτητής Χημείας στο Βασιλικό Κολέγιο του Λονδίνου, ανέλαβε ως εργασία να βρει ένα φθηνό και αποτελεσματικό φάρμακο για την ελονοσία που θα αντικαθιστούσε την κινίνη, η οποία παραγόταν από εξωτικά δέντρα, αλλά όλες του οι προσπάθειες στέφθηκαν με παταγώδη αποτυχία. Σε μία από αυτές τις προσπάθειες πρόσεξε το υπέροχο χρώμα, ανάμεσα στο πορφυρό και στο κυανό, που είχε η λάσπη που είχε καθιζάνει στη χύτρα του. Το επιχειρηματικό μυαλό του κατάλαβε αμέσως την επίδραση που θα είχε στην μόδα της εποχής και βάφτισε το χρώμα του «μοβ».

Ο Perkin παράτησε τη σχολή, έπεισε τον πατέρα του να τον χρηματοδοτήσει για να στήσουν το πρώτο εργοστάσιο παρασκευής συνθετικού χρώματος και δικαιώθηκε, καθώς το μοβ έγινε το χρώμα της μόδας. Αυτή η τυχαία ανακάλυψη έφερε μια επανάσταση στην χημική βιομηχανία με εκατοντάδες αποχρώσεις να παράγονται σε λίγα μόνο χρόνια και μια επανάσταση στην κοινωνία, καθώς το χρώμα που ήταν προνόμιο των πλούσιων και των ευγενών έγινε προσιτό σε όλους.

Ο D. Mendeleev δημοσιεύει τον Περιοδικό «πίνακα»

Ο S. Arrhenius αναπτύσσει την ιοντική θεωρία για να εξηγήσει την αγωγιμότητα των ηλεκτρολυτών.

Ο H. L. Le Chatelier εξηγεί την δυναμική χημική ισορροπία με την «Αρχή Le Chatelier».

J. J. Thomson

W. Ramsay

Ο W. Ramsay ανακαλύπτει τα ευγενή αέρια και ο J. J. Thomson το ηλεκτρόνιο.

Η M. Sklodowska-Curie απομονώνει το ράδιο και το πολώνιο βάζοντας τα θεμέλια για την ακτινογραφία και την ανακάλυψη της ραδιενέργειας και των ραδιενεργών στοιχείων.

O N. Bohr προτείνει την ατομική θεωρία, γνωστή ως μοντέλο Bohr.

Erwin Schrödinger

Werner Heisenberg

Louis de Broglie

Ανάπτυξη της Κβαντομηχανικής θεωρίας για τη δομή του ατόμου.

Ανακάλυψη nylon.

Ανακάλυψη φουλερενίων και νανοσωλήνων που οδήγησαν στην ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας.

Μακρόχρονες κλινικές δοκιμές έδειξαν ότι το Taxol είναι ένα αποτελεσματικό φάρμακο χημειοθεραπείας που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του καρκίνου και εγκρίθηκε για ιατρική χρήση το 1993. Η ολική της σύνθεση στο εργαστήριο επιτεύχθηκε το 1994, οπότε ξεκίνησε και η βιομηχανική της παραγωγή.