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Egipcios formulan la teoría de la Ogdóada, o de «las fuerzas primordiales», de las que todo se encontraba formado. Estos eran los elementos del Caos, numerados en ocho, que existían incluso antes de la creación del Sol.
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Se cree que Hermes Trismegisto, semi-mítico rey del Antiguo Egipto, funda el arte de la alquimia.
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Leucipo y Demócrito proponen la idea del átomo, una partícula indivisible que conforma a toda la materia.
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Aristóteles, expandiendo lo dicho por Empédocles, propone la idea de una sustancia como una combinación de «materia» y «forma». A continuación, publica la «teoría de los cinco elementos» (fuego, agua, tierra, aire y éter).
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Alquimistas de la Escuela Médica Salernitana hacen las primeras referencias a la destilación del vino.
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Georgius Agricola, publicó la gran obra De re metallica (Sobre los metales).
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Francis Bacon publicó The Proficience and Advancement of Learning (La capacidad y progreso del aprendizaje), una obra científico-filosófica que contiene una descripción de cómo debería ser la práctica experimental que posteriormente se conocería como el método científico.
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René Descartes publicó Discours de la méthode (El discurso del método), un ensayo que basa la investigación científica en los cálculos matemáticos y la desconfianza en los hechos no probados.
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Boyle apartó definitivamente a la química de la alquimia al mejorar su método experimental. Se reconoce a Boyle como el primer químico moderno, y por ello uno de los fundadores de la química moderna. Se le conoce principalmente por la ley de Boyle.
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Georg Stahl acuño el término flogisto. Toda sustancia susceptible de sufrir combustión contendría cierta cantidad de flogisto, y el proceso de combustión consitiría básicamente en la pérdida de dicha sustancia.
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El químico sueco Georg Brandt analizó un pigmento azul oscuro encontrado en la mena del cobre descubriendo lo que posteriormente conoceríamos como cobalto.
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El español Antonio de Ulloa publicó la descripción de un nuevo metal, el platino.
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Un discípulo de Stahl, Axel Fredrik Cronstedt, identificó en una impureza del mineral del cobre otro nuevo metal, el níquel.
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El químico inglés Henry Cavendish aisló el hidrógeno, al que llamó «aire inflamable».
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El sueco Carl Wilhelm Scheele descubrió el oxígeno, al que llamó «aire de fuego».
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Los hermanos españoles Juan José y Fausto Elhuyar consiguieron aislar el wolframio a partir del mineral wolframita.
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Lavoisier estableció formalmente la ley de conservación de la materia, que en su honor también se conoce como «Ley Lomonósov-Lavoisier».
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Dalton presentó su primera lista de pesos atómicos relativos para un número de sustancias. Este artículo se publicó en 1805, pero en él Dalton no analizó exactamente cómo obtuvo esas cifras.
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A partir de experimentos propios y de otros Gay-Lussac dedujo que los gases a volumen fijo mantienen constante la relación entre su presión y la temperatura. Estas conclusiones se plasmarían en la ley de Gay-Lussac y la Ley de los volúmenes de combinación.
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El físico italiano Amedeo Avogadro publicó la hipótesis de que los volúmenes iguales de cualquier gas, a la misma temperatura y presión, contenían el mismo número de moléculas; por lo cual la relación entre los pesos moleculares de dos gases era la misma proporción que la que había entre sus densidades, en las mismas condiciones de presión y temperatura.
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William Prout clasificó las biomoléculas en tres grupos: carbohidratos, proteínas y lípidos.
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Un químico sueco discípulo de Dalton, Jöns Jacob Berzelius, se embarcó en un programa sistemático de mediciones cuantitativas precisas de las sustancias químicas, asegurándose de su pureza.
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Friedrich Wöhler descubrió accidentalmente cómo se podía sintetizar la urea a partir de cianato de amonio, demostrando que la materia orgánica podía crearse de manera química a partir de reactivos inorgánicos.
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August Beer estableció la ley de Beer, que relaciona la intensidad de luz absorbida por la disolución de una sustancia con su concentración y las propiedades de dicha sustancia.
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La contribución más importante del químico alemán Friedrich August Kekulé von Stradonitz fue su teoría estructural para los compuestos orgánicos Kekulé explicó que los átomos de carbono tetravalentes (que pueden formar cuatro enlaces químicos) se unen unos a otros para formar cadenas, que denominó cadena de carbonos o carboesqueleto, y con el resto de valencias se pueden unir a otros tipos de átomos (como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y cloro).
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Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff crearon el análisis de espectros. Los espectros atómicos son series de líneas que registran la energía emitida o absorbida por los átomos.
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Louis Pasteur utilizó un nuevo método para eliminar los microorganismos que pueden degradar al vino, la cerveza o la leche, después de encerrar el líquido en cubas bien selladas y elevando su temperatura hasta los 44 grados centígrados durante un tiempo corto.
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El químico sueco Alfred Nobel descubrió que cuando la nitroglicerina era absorbida por una sustancia inerte como la tierra de diatomeas, resultaba más segura y manejable; y patentó esta mezcla con el nombre de dinamita.
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El químico ruso Mendeléyev intuyó que había algún tipo de orden entre los elementos y pasó más de treinta años recolectando datos y dando forma al concepto. Mendeléyev acomodó los 66 elementos conocidos en ese momento en su tabla periódica por orden creciente de peso atómico, pero también atendiendo a sus propiedades, y acertó al dejar huecos en la tabla para elementos todavía no descubiertos.
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Jacobus Henricus van 't Hoff y Joseph Achille Le Bel trabajando independientemente desarrollaron un modelo de enlace químico que explicaba los experimentos de quiralidad de Pasteur y proporcionaba una causa física para la actividad óptica de los compuestos quirales.
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Gibbs trabajó en los principios de la termodinámica, aplicándolos a los complejos procesos implicados en las reacciones químicas. Definió el concepto de potencial químico, o la tendencia de que una reacción química se produzca.
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Joseph John Thomson descubrió el electrón, usando un tubo de rayos catódicos.
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El físico de neozelandés Ernest Rutherford es considerado el padre de la física nuclear. Estudió y clarificó la naturaleza de las partículas radioactivas, además de darles nombre (rayos α, β y γ) demostrando que las dos primeras eran emisiones de partículas mientras que los rayos gamma eran radiación electromagnética de alta energía. Ademas de ser el descubridor del nucleo del atomo.
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Los Curie anunciaron que habían conseguido un decigramo de radio puro. Les llevó tres años aislarlo.
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Gilbert N. Lewis propuso que un enlace químico se forma por la interacción conjunta de dos electrones compartidos. El modelo de Lewis identificaba el enlace químico clásico con la compartición de un par de electrones entre los dos átomos enlazados. Lewis introdujo en este artículo los «diagramas de electrones de puntos» para representar las estructuras electrónicas de los átomos y las moléculas que actualmente se conocen como estructuras de Lewis.
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El físico japonés Hantaro Nagaoka propuso uno modelo atómico orbital con un núcleo denso y macizo.
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Albert Einstein explicó el movimiento browniano de forma que sustentaba definitivamente la teoría atómica.
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El físico danés Niels Bohr intodujo el concepto de cuantización en la estructura del átomo, al proponer en su modelo atómico que los electrones no giraban en cualquier órbita, sino que tienen restringido su movimiento a órbitas de determinados niveles (aquellos cuyo momento angular fuera un múltiplo entero de h/2π) las cuales serían órbitas estacionarias, que no emitirían energía.
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Arnold Sommerfeld perfeccionó el modelo atómico de Bohr con el modelo atómico de Sommerfeld, que introdujo las órbitas elípticas con un nuevo número cuántico, el azimutal, y postulando que no solo el electrón se movía sino que también el núcleo giraba alrededor del centro de masas.
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En la década de 1920 se establecerán los fundamentos de la mecánica cuántica, que será decisiva para la desvelar la naturaleza y el comportamiento de las partículas subatómicas a partir de entonces.
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Wolfgang Pauli desarrolla el principio de exclusión, que establece que no hay dos electrones en torno a un solo núcleo que puedan tener el mismo estado cuántico, considerando para ello a cuatro números cuánticos.
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James Chadwick descubre el neutrón.
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Pauling y Robert Mulliken cuantifican la electronegatividad, ideando las escalas que hoy llevan sus nombres (escala de Pauling y escala de Mulliken, respectivamente).
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John Pople creó el programa Gaussian que facilitó enormemente los cálculos de la química computacional, como la ecuación de Schrödinger molecular según la teoría de orbitales moleculares.
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Harold Kroto, Robert Curl y Richard Smalley descubrieron los fullerenos, una clase de grandes moléculas de carbono con forma de poliedros con caras hexagonales o pentagonales, cuyo nombre conmemora al arquitecto Richard Buckminster Fuller famoso por usar diseños similares en sus cúpulas geodésicas.
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Eric Cornell y Carl Wieman producen el primer condensado de Bose-Einstein, una sustancia que muestra las propiedades mecánico cuánticas a escala macroscópica.
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Se halla el téneso, elemento 117 en la tabla periódica.
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Se incluyen intervalos en los pesos atómicos de 10 elementos.