miniatura|El foc La història de la química és la història des de l'antiguitat als nostres dies de la ciència química i dels seus precedents, en particular, l'alquímia.
Històricament, l'estudi de la matèria ha estat fet des de dues perspectives diferents: la tecnològica o factual i la filosòfica o teòrica: El coneixement tecnològic té el seu origen en el domini del foc per part de l'home, i pel que fa als fenòmens químics, processos tals com la cocció d'aliments, l'adoberia, la metal·lúrgia, la fabricació del vidre, la preparació de medecines i metzines a partir de fonts naturals, la preparació dels colorants, de begudes alcohòliques i vinagre, etc. s'anaren desenvolupant des del temps prehistòric en el si de diverses civilitzacions. Pel que fa al coneixement filosòfic de la matèria, les primeres teories sobre el seu origen i la seva constitució són desenvolupades pels filòsofs grecs, entre els quals es destaca Empèdocles amb la seva teoria sobre els elements constituents de la matèria (terra, aigua, foc i aire).
Antiguitat Arrencant d'aquestes teories, a la darreria del segle I sorgí a Alexandria l'alquímia, que representa el primer intent de connexió entre les tecnologies químiques i les especulacions filosòfiques. Malgrat la falsedat de les seves idees bàsiques i les freqüents mistificacions amb idees religioses (l'animisme i l'astrologia), l'alquímia impulsà el desenvolupament d'atuells i procediments, el més important dels quals és la destil·lació, i contribuí al coneixement d'una varietat d'elements i composts químics. A més de l'alquímia, les disciplines que poden ésser considerades com a fonaments de la química moderna i que tingueren un desenvolupament més important al llarg de l'edat mitjana i el Renaixement foren la iatroquímica i la metal·lúrgia, i també una varietat de tecnologies artesanes que feien ús de materials inorgànics (fabricació del vidre, de la pólvora, etc.).
Segle Al llarg del tingué lloc un procés de revisió i de crítica de les idees en les quals s'havia fonamentat el coneixement de la matèria. Aquesta revisió fou portada a terme fonamentalment per físics, metges i filòsofs. Pel que fa a la química, aquest període s'allargà fins a la darreria del s. XVIII. Així, el flamenc Jan Baptista van Helmont feu estudis amb gasos produïts químicament i fou el primer a distingir-los de l'aire. D'altra banda, rebutjà la idea dels quatre elements, com també la dels tres principis (sofre, mercuri i sal) de Paracels, i mantingué que l'aire i l'aigua eren els dos únics elements primitius. Posteriorment (1661), l'irlandès Robert Boyle, amb la publicació del llibre The Sceptical Chemist, rebutjà la natura elemental de la terra, de l'aire i de l'aigua, i introduí el concepte d'element químic com a substància que no pot resoldre's en altres substàncies i de la qual hom no pot obtenir-ne d'altres que no siguin ella mateixa. Reconegué alguns elements i establí, juntament amb O.Tachenius, les bases de l'anàlisi química qualitativa. L'any 1697 l'alemany Georg Ernst Stahl desenvolupà les idees del també alemany Johann Joachim Becher i formulà la teoria del flogist, que permetia d'explicar les variacions de pes associades amb la combustió, la calcinació, la fermentació, la putrefacció i la respiració.
Segle miniatura|Antoine Laurent Lavoisier Com a conseqüència de la teoria del flogist, el pensament químic fou orientat principalment cap a l'estudi del gasos, la qual cosa donà lloc, tot al llarg del , al període de la química pneumàtica, durant el qual foren descoberts gasos essencialment diferents els uns dels altres, fou abandonada la idea de la natura elemental de l'aire —hom mantingué, però, la teoria del flogist— i es fonamentà el concepte de composició química. Durant aquest període destacaren l'anglès Joseph Priestley i el suec Carl Wilhelm Scheele, que descobriren independentment l'oxigen i publicaren llurs resultats els anys 1774 i 1777, respectivament. En aquest interval, l'anglès Henry Cavendish identificà l'hidrogen i, l'any 1781, sintetitzà aigua per primera vegada en el laboratori, fent explotar una mescla d'hidrogen i oxigen en un aparell tancat.
Cap a la fi del s'inicià el període de constitució de la química com a ciència, el qual s'estén fins a mitjan . En particular, els darrers trenta anys del representen una revolució en la concepció dels fenòmens químics, a conseqüència del descobriment de l'oxigen. El pes fonamental d'aquest canvi és estretament lligat a químics francesos i, en particular, a Antoine Laurent Lavoisier, el qual publicà el Traité élémentaire de chimie (1789), on establia la veritable natura de la combustió i demostrava la inutilitat de la teoria del flogist. Lavoisier fou també el primer a emprar el concepte de substància pura, i arran dels seus estudis sobre la fermentació vínica enuncià la llei de la conservació de la massa, d'acord amb la qual, en un procés químic, la massa total de les substàncies que reaccionen és igual a la massa total dels productes de reacció. D'altra banda, i conjuntament amb Louis Bernard Guyton de Morveau, Claude Louis Berthollet i Antoine François de Fourcroy, feu el primer intent de sistematització de la nomenclatura química, establint que els noms han de reflectir la composició elemental dels composts. Les noves idees introduïdes per Lavoisier impulsaren el desenvolupament de l'anàlisi química i portaren, com a conseqüència, la descoberta d'un gran nombre d'elements.
Segle miniatura|John Dalton miniatura|Friederich August Kekulé miniatura|Dmitri Mendeléiev Durant els primers anys del hom desenvolupà les lleis ponderals de les combinacions químiques. Les idees de Berthollet sobre la composició variable dels composts foren ràpidament superades pel francès Joseph Louis Proust en enunciar la llei de les proporcions definides, la qual fou una de les bases de la teoria atòmica de Dalton. L'anglès John Dalton, que havia fet estudis sobre mescles de gasos i havia enunciat l'any 1803 la llei de les proporcions múltiples, formulà l'any 1808 la teoria atòmica, d'acord amb la qual els elements són constituïts per partícules indivisibles, anomenades àtoms, les quals són diferents d'un element a un altre qualsevol, essent la combinació química la unió d'àtoms de dos o més elements. Una de les primeres conseqüències de la teoria atòmica fou la fonamentació de la llei de les proporcions recíproques, enunciades per l'alemany Jeremias Benjamin Richter l'any 1792. El suec Jöns Jacob Berzelius donà suport a la teoria de Dalton i desenvolupà la notació química moderna, assignant símbols als elements i determinant els pesos atòmics d'alguns d'ells. Paral·lelament, el francès Joseph-Louis Gay-Lussac enuncià la llei dels volums de combinació, a partir de la qual l'italià Amedeo Avogadro formulà, l'any 1811, la hipòtesi que volums iguals de tots els gasos, mesurats en les mateixes condicions de pressió i temperatura, contenien el mateix nombre de molècules.
El descobriment de l'electricitat tingué un impacte immediat en la química. La capacitat d'un corrent elèctric de descompondre composts conduí al descobriment de nous elements, especialment els alcalins i alcalinoterris, i donà origen a una nova visió de l'enllaç químic, concretada en la teoria dualista de Berzelius. Posteriorment, l'anglès Michael Faraday estudià d'una manera sistemàtica l'electròlisi, descobrí les lleis que la regeixen (1833), introduí el concepte d'equivalent electroquímic i creà la terminologia bàsica de l'electroquímica. Malauradament, les idees de Faraday no foren immediatament acceptades, i així hom desaprofità un mètode de gran valor per a la determinació de masses atòmiques. Altrament, la determinació de masses atòmiques mitjançant mètodes imprecisos o aproximats (mètode de la densitat de vapor de Dumas, llei de Dulong i Petit), conjuntament amb l'inici del coneixement dels composts orgànics, desembocà en un període de confusió entre els conceptes d'element, compost i equivalent.
Pel que fa als composts orgànics, malgrat que n'era conegut un cert nombre des de temps enrere, hom no havia dedicat atenció a llur estudi des del punt de vista químic a causa de la creença generalitzada, coneguda com a vitalisme, que els composts orgànics es formaven mitjançant l'acció d'una força vital, la qual era únicament present en els éssers vius. Aquesta creença fou lentament superada a partir de la síntesi de la urea, feta per l'alemany Friedrich Wöhler l'any 1828 a partir del cianat d'amoni, i, sobretot, per la preparació de l'àcid acètic a partir de materials inorgànics, feta per Adolph Wilhelm Hermann Kolbe l'any 1844. El gran augment en el nombre de composts orgànics coneguts i el perfeccionament de l'anàlisi orgànica elemental, fet per l'alemany Justus von Liebig, mostraren l'existència de substàncies que, tot i ésser essencialment diferents, tenien la mateixa composició elemental, cosa que donà lloc a la introducció del concepte d'isomeria per Berzelius. La sistematització en la classificació dels composts orgànics fou possible arran de l'establiment empíric del concepte de funció química i de la introducció, per part de Liebig i Wöhler, de la noció de radical, per a indicar grups d'àtoms que resten invariables al llarg de transformacions químiques successives. Tanmateix, la coexistència de teories divergents respecte a la natura dels composts orgànics conduí a una situació de notable confusió.
El gran progrés de la química orgànica experimental, reflectit en els treballs de Charles Adolphe Würtz i August Wilhelm von Hofmann sobre les amines, de l'anglès Alexander William Williamson sobre els èters, de l'alemany Adolph Wilhelm Hermann Kolbe sobre els productes de l'electròlisi dels àcids carboxílics i de l'anglès Edward Frankland sobre els derivats alquil metàl·lics, menà al reconeixement de classes o tipus de composts. D'altra banda, la introducció per Frankland del concepte de valència, entenent-lo com a capacitat de combinació, i el desenvolupament per part de l'alemany Friederich August Kekulé, l'escocès Archibald Scott Couper i el rus Aleksandr Mikhailovich Butlerov de la teoria estructural, arran de l'establiment de la quadrivalència dels àtoms de carboni i de la capacitat d'aquests de combinar-se entre ells per formar cadenes, contribuïren a aclarir el problema de la formulació química.
miniatura|esquerra|Taula periòdica
Simultàniament, el problema de la dimensió molecular (massa molecular) fou resolt definitivament per l'italià Stanislao Cannizzaro en acceptar i aplicar la hipòtesi d'Avogadro. Ja abans de Cannizzaro, hom havia intentat de relacionar entre ells els elements coneguts; entre aquests intents destaca el de l'anglès William Prout (1815), que postulà la hipòtesi de Prout que suposa que tots els elements químics podien ésser considerats com a combinacions molt estables d'àtoms d'hidrogen. Tanmateix, la imprecisió en els valors assignats a les masses atòmiques dels elements coneguts, i també el gran nombre d'elements encara desconeguts, restaren validesa a aquestes aproximacions. Posteriorment, les idees de Cannizzaro i el descobriment de nous elements permeteren al rus Dmitri Mendeléiev i a l'alemany Julius Lothar Meyer de classificar els elements d'acord amb llur massa atòmica i llur caràcter químic en un sistema periòdic.
Històricament, l'inici de la segona meitat del representa, a conseqüència del gran increment adquirit en els coneixements químics, la fi del químic general i el naixement de l'especialista, inicialment en les branques orgànica, inorgànica i analítica, i, cap a la fi del segle, en la de la química física, la industrial i la biològica.
Segle XX miniatura|Linus Carl Pauling