Sự phục hưng của thuyết nguyên tử

Hóa học, với tư cách là một môn khoa học, ra đời trong khoảng từ thế kỷ thứ XVI-XVII. Trong thời gian này ở Tây âu đang diễn ra hàng loạt những cuộc cách mạng. Cách mạng tôn giáo –  công cuộc đổi mới – đã đưa ra sự giải thích mới về những hiện tượng trên trái đất. Cách mạng khoa học đã tạo ra một bức tranh mới về thế giới, trong đó có thêm  những khái niệm như: thuyết nhật tâm, thuyết không giới hạn, sự tuân thủ các định luật của tự nhiên. Trong tiến trình của cuộc cách mạng công nghiệp nảy sinh nhà xưởng - hệ thống máy móc sử dụng năng lượng từ nhiên liệu. Cách mạng xã hội phá vỡ chế độ phong kiến và thay vào đó là chế độ tư sản.

Robert Boyle (1627-1691)- nhà vật lý- hóa học người Anh. Ông cho rằng hóa học có thể trở lên độc lập thực sự bằng cách tách ra khỏi giả kim thuật và y học. Năm 1661 trong sách “nhà hóa học – người hoài nghi”, ông đã phát biểu định nghĩa đầu tiên về nguyên tố hóa học. Ông cũng phát triển thuyết nguyên tử và minh chứng bằng thực nghiệm, góp phần giúp hóa học trở thành một bộ môn khoa học thực sự, đưa phương pháp nghiên cứu thực nghiệm vào hóa học mà sau này trở thành nền tảng cho môn hóa phân tích. Năm 1663, ông phát hiện ra rằng địa y “quỳ” thay đổi màu sắc phụ thuộc vào độ axit của môi trường, và là người đầu tiên sử dụng nó trong thực nghiệm để làm thuốc thử axit- bazơ.

Vào khoảng từ thế kỷ XVI-XVII rất nhiều nhà hóa học đã hướng đến việc liên kết lý thuyết và thực nghiệm cùng với những yêu cầu của hóa học thủ công nghiệp, để  giải thích các hiện tượng tự nhiên không phải một cách trừu tượng, mà là trên nền tảng của những kết quả thực nghiệm. Rất nhiều nghiên cứu lại một lần  nữa chú ý đến nguyên tử luận cổ đại.
Một trong những người cho rằng tất cả các dạng vật chất trong tự nhiên đều liên quan đến sự chuyển dịch không gian của hạt vật chất đó là nhà triết học,toán học, vật lý, sinh lý học người Pháp Rene Descartes (1596-1650). Khác với những nhà nguyên tử học cổ đại, những người thừa nhận sự tồn tại của không gian trống, Descartes cho rằng, không gian được lấp đầy bởi vật chất, bởi thế sự chuyển động cần phải thực hiện theo một đường cong kín. Ông đồng nhất hóa vật chất cùng với khoảng cách và chuyển động – chính là sự di rời một vật thể. Theo như quan điểm của ông, chúa mang chuyển động vào vật chất, tạo ra cho nó cú hích đầu tiên, và sau đó vật chất bắt đầu chịu tác dụng của định luật bảo toàn động lượng.
Năm 1647 xuất hiện cuốn sách của nhà triết học-toán học- thiên văn học-thực nghiệm tự nhiên học người Pháp Pierre Gassendi (1592-1655) với tựa là “Cuộc đời, lối sống và học thuyết của Epicurus”, trong đó ông viết về các chất được tạo lên từ các nguyên tử, các hạt này khác nhau về kích thước, hình dạng và khối lượng. Khác với Epicurus (học trò của Aristot), ông thừa nhận chúa là người sáng tạo ra nguyên tử. Nguyên tử, theo quan điểm của ông - là hạt không thể chia nhỏ ra được nữa, là hạt không thể xuyên thấu. Giữa các nguyên tử trong vật chất có các khoảng trống. Trong quá trình chuyển động các nguyên tử có thể va chạm nhau, khi đó vận tốc của chúng có thể tăng lên hay giảm đi. Gassendi cũng đưa ra giả thuyết rằng, nguyên tử lúc đầu tiên liên kết với nhau trong một nhóm đặc biệt, gọi là phân tử (đây là từ có thể dịch là “khối lượng nhỏ” -  là cách gọi khác của từ Latinh “Molec” – khối lượng ).

Nền tảng của chủ nghĩa duy lý và các phương pháp thực nghiệm trong hóa học được nghiên cứu bởi nhà bác học người Anh R. Bloile vào năm 1661. Trong công trình nghiên cứu “hóa học – người hoài nghi” ông đã phát triển thuyết nguyên tử trên cơ sở khái niệm hóa học của mình. Boile đưa ra khái niệm về những hạt sơ cấp (hạt rất nhỏ) giống như nguyên tố và các hạt thứ cấp giống như các vật thể phức tạp. Theo Boile, nguyên tố là “cái đầu tiên, đơn giản và hoàn toàn không phải là những vật thể hỗn tạp, chúng không được tạo thành từ nhau, nhưng chúng chính là các phần mà từ đó có thể tạo thành vật thể hỗn tạp và cuối cùng chúng có thể bị phân hủy”. Sự khác nhau giữa hình dạng và khối lượng của chúng giải thích tính chất của từng chất. Boile hoàn toàn thoát khỏi giả kim thuật khi cho rằng nguyên tố chính là vật chất, mà không phải là “nguyên lý” hay ý niệm nào đó. Sự thật, điều đó không ngăn cản các nhà khoa học cho rằng nước là một nguyên tố  tinh khiết, còn vàng, đồng, thủy ngân và lưu huỳnh – là những hợp chất hóa học hay hỗn hợp.
 

 Mikhail Vasilyevich Lomonosov (1711-1765) - nhà bác học người Nga, viện  sĩ viện hàn lâm Peterburg từ năm 1745. Ông là người thành lập phòng thí nghiệm hóa học của viện hàn lâm, cùng thời điểm đó ông cũng nghiên cứu trong nhà máy thủy tinh gần Peterburg. Những nghiên cứu của ông về các lĩnh vực như: toán học, vật lý, hóa học, địa chất, thổ nhưỡng, thiên văn học. Ông là một trong những viện sĩ Nga đầu tiên tham gia viết sách về hóa học và luyện kim. Ông được giao nhiệm vụ thành lập trường đại học Matxcơva, ông là người khởi xướng dự án cũng như viết chương trình học. Ông viết nhiều công trình nghiên cứu về lịch sử, kinh tế, triết học, người đặt nền móng cho nền văn học Nga hiện đại.

Vào năm 1741 trong công trình nghiên cứu “Cơ sở của hóa toán”, nhà bác học vĩ đại Lomonosov đã đưa ra những khái niệm hiện đại về nguyên tử, giống như những hạt rất nhỏ của nguyên tố hóa học, có khả năng liên kết thành những hạt lớn hơn - hay phân tử, và từ những hạt lớn này tạo ra các chất phức tạp. Ông phân biệt  những tiểu thể đồng nhất, được tạo ra từ một loại nguyên tử và những tiểu thể không đồng nhất, được tạo ra từ những nguyên tử khác nhau, Những tiểu thể này và nguyên tử  được Lomonosov gắn cho thuộc tính chiều dài, lực hút và hình cầu.