#化學#早在古代，人們在釀酒、製糖、造紙、染色和製藥的勞動過程中，已廣泛利用和製造有機物質，有機物就是以碳氯化合物為母體的化合物。18世紀後半葉，開始有了有機物的實驗研究。歷史上，活力論一直是普遍的觀念。活力論淵源於古希臘的亞里斯多德。他認為事物是形式和質料的統一，形式構成事物的本質，在事物的形成中起決定作用。而生物的形式是靈魂，即「隱德萊希"(Entelecheia的譯音)，它賦予有機體以行為完善性和合目的性。靈魂的性質決定有機體的機能和結構。植物只有一種司營養和繁殖的靈魂，動物另有一種司感覺的靈魂，人類除了這兩種靈魂外，還有一種理性的靈魂。
近代活力論的主要倡導者有比利時的J.B.赫耳蒙特、德國的G.E.施塔爾、C.F.沃爾夫J.布盧門巴赫和法國的M.F.X.比夏等人。他們各自提出不同的名稱代替亞里斯多德的靈魂概念。活力論片面誇大生命的特殊性，也就否定了生命的物質性，把有機界和無機界絕對地對立起來。當時人們發現，-般植物都含有碳、氫、氧，而動物則還含有氮。受活力論影響，他們都以為，碳氫化合物是動植物有機體所特有的，它只能由「生命活力"產生和發生作用，有機物與無生命自然界中存在的銅.鐵、水銀等物質有原則的區別，有機物不能從無機物產生或合成。
19世紀時，蓋.呂薩克、貝採利烏斯等人對蔗糖.乳糖、澱粉、蠟等許多有機物質進行分析，搞清楚了這些有機物的組成成分和含量比例。李比希使碳氫分析發展成為精確的定量分析技術。在精確分析的基礎上，他寫出了許多有機化合物的化學式。在有機化合物的分離、提純、分析發展的一-定階段上，有機化合物的人工合成也發展起來了。
1828 年，德國化學家弗裡德裡希.維勒第一次證明有機物可用普通的無機物製得，這項研究成果開創了無機化學的新紀元。維勒1800年出生在的德國的法蘭克福，他幼時就喜歡化學，尤其對化學實驗感興趣。1820年入馬爾堡醫科大學學醫，期間常在宿舍中進行化學實驗。他的第一篇科學論 文是《關於硫氰酸汞的性質》，發表在《吉爾伯特年鑑》上，並受到著名化學家貝採利烏斯的重視。他後來到海德堡大學拜著名化學家格美林、生理學家蒂德曼為師。1823 年取得外科醫學博士學位。畢業後在貝採利烏斯的實驗室工作一年，之後先後在法蘭克福、柏林等地任教。
自1824年起，維勒開始研究氰酸銨(NHCNO)，氰酸銨是一種無機化合物，可由氯化銨和氰酸銀反應製得，即用氯化銨(NH,CI)水溶液同氰酸銀(AgCNO)進行化學反應來製取氰酸銨，他認為按照反應方程式，這一一化學反應本來會得到兩種化學物質，即氯化銀和氰酸銨。然而，當他濾去氯化銀(AgC1)沉澱，並對溶液進行蒸發時，並沒有得到所期望的氰酸銨，而得到了一種白色結晶狀的物質。
為了確定這種白色結晶物，維勒又用了4年的時間，採用不同的無機物和不同的方法，對其進行了一系列的定性和定量實驗研究，最後他終於完全確認實驗中所得到的這種白色結晶狀物質.這種物質稱為碳醯胺(carbarmide),是由碳、氮、氧、氫組成的有機化合物，因為在人尿中含有這種物質，所以取一個通俗名稱-尿素，尿素是一動物機體內的代謝產物。
事實上，早在1773年，伊萊爾.羅埃爾就發現了尿素。1828年，維勒首次使用無機物質氰酸銨與硫酸銨人工合成了尿素。本來他打算合成氰酸銨，卻得到了尿素。尿素的合成揭開了人工合成有機物的序幕。維勒由於偶然發現了從無機物合成有機物的方法，而被認為是有機化學研究的先驅。在此之前，人們普遍認為：有機物只能依靠一.種生命力在動物或植物體內產生：人工只能合成無機物而不能合成有機物。維勒的老師貝採利烏斯當時也支持生命力學說，他寫信給維勒，以諷刺的口吻問他能不能在實驗室裡「製造出--個小孩來」。
1828年，維勒將自己的發現和實驗過程寫成題為《論尿素的人工製成》的論文，發表在《物理學和化學年鑑》上。他的論文詳盡記述了如何用氰酸與氨水或氯化銨與氰酸銀來製備純淨的尿素。1845年，德國化學家柯爾柏用木炭、硫磺、氯水等無機物合成了酒精、蟻酸、葡萄酸、蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸等--系列有機酸，進而還合成了油脂類和糖類物質；
到了19世紀後期，有機合成更加彭勃發展，先後用人工方法合成了染料、香料、藥物和炸藥等。隨著這些化學家的一系列有機物合成實驗，人們認識到有機物是可以在實驗室由人工合成的，這打破了多年來佔據有機化學領域的生命力學說。隨後，乙酸、酒石酸等有機物相繼被合成出來，這些成果都支持了維勒的觀點。維勒不但用氰酸銨人工合成了尿素，而且還分析了氰酸銀的化學組成，結果競與李比希對雷酸銀的化學組成的分析結果相當地吻合。而氰酸銀和雷酸銀確是兩種性質不同的化合物。為此，維勒與李比希又共同研究了氰酸、雷酸和三聚氰酸，發現他們的化學組成完全相同，而性質卻不相同。瑞典的化學家貝採利烏斯在這些實驗事實的基礎上，提出了「同分異構體"的概念，認為之所以性質不同，是由於它們的化學結構不同。同分異構體是一種有相同分子式而有不同的原子排列的化合物。這導致了有機化合物經典結構理論的建立和發展。
人們所認識的有機物質越來越多，積累的實際材料越來越豐富，就更迫切地需要理論的加工和概括，而要製造、生產更多更好的有機產品，也必須有理論的指導。為此，僅僅知道一-些有機物質的成分和組成就遠遠不夠了，理論上需要回答的是：有機物質有哪些種類？有機物中的各個組分為什麼要以一定的比例結合？它們是怎樣構成起來的？因此，有機化合物的分類和結構理論的研究被提到了化學發展的日程上。
19世紀初期，人們知道水電解之後，可在陽極得到氧，在陰極得到氫，根據正、負電相吸的原理，貝採利烏斯在1812年發表了「電化二元論」。他認為，含氧化合物是由兩部分組成的：一部分為氧；另一部分為基；含單元素為單基，含碳、氫以及氮等多元素的叫復基。復基是有機物的組成單位，相當於組成無機物的元素，有機物可看作是帶複合基的氧化物。實際上，復基不過是為比擬各種化合物成分而假設的模糊的基團概念，它沒有固定組成和形式，不表示化學反應功能，也不反映有機物的真實結構。
1832 年，維勒和李比希把復基觀點發展為「基團論」理論，認為化合物都含有
不同的無機基團和-一個共同的有機基團，基團是穩定的，它是一-系列化合物中不變化的組成部分，它可被其他簡單物所取代；它與某簡單物結合後，此簡單物可被當量的其他簡單物代替。基團說能夠解釋一些有機化學反應，但它不能回答「為什麼有機化學反應中會出現這些基團」以及「基團的本質是什麼」這樣的問題。
19世紀30年代，人們在漂白過程中發現氯可以取代脂肪和石蠟中的氫，從而促進了有機滷代反應的研究和取代說的提出。1834年，法國化學家杜馬系統地研究了滷素和有機化合物的反應，發現在某些有機反應中，有機物的某些基團的正電性的氫可以被負電性的氧或氧所取代，而不改變原來物質的基本性質。
1839年，杜馬把取代論進一-步發展為類型論。他認為，在有機化學中，存在著-定的類型，當有機物的氫被某一等量滷族元素取代後，其類型保持不變。對類型論有重大發展的是法國化學家日拉爾，他在1843年引進了「同系列"的概念，即有機化合物存在著多個系列，每一個系列都有自己的代數組成式，如，烷烴系列是C.H2n+2.正醇系列是C.H2n+2O,正脂肪酸系列是C.H2,O2等；在同一：系列中，形值的量的增加，會形成不同質的有機化合物，各化合物的化學性質相似，物理性質呈有規律的變化。在類型論思想的影響下，經過德國化學家霍夫曼、英國化學家威廉遜、法國化學家日拉爾等人的工作，1848~1857年完整的類型系統被建立起來，這個系統將有機化合物分為五個基本類型，即水型、氫型、氯化氫型、氨型、沼氣型。如果這五種母體化合物中的氫被其他基團所取代，則可得到各種醇、醚、酸類的有機化合物。
從二元論 到取代論再到類型論，人們對有機化合物的認識在步步深入，然而這
些認識又都僅僅停留在化學反應的現象方面，主要是進行分類，而沒有觸及化學反應進行的內在根據。因為認識到有機化合物按一定類型出現，並不能知道類型裡的原子是怎樣結合起來的，為什麼有這樣一"些類型，有機化學反應的機理是什麼，這些問題就要求將人的認識視野深入到有機物的內在結構上。