无机物和有机物
我们的周围是一个巨大的物质世界，在这个世界中物质种类繁多，变化各异。人类本身也是物质世界的组成部分，每时每刻都在变化之中。
在茫茫的宇宙中，我们居住的这个星球，只是沧海一粟，而在地球上，大到高山、海洋，小到细菌、微生物，无不由物质构成。化学就是研究物质及其变化的科学。远古，人类学会用火的时候，就开始了化学活动，用火加工食物也伴随有化学变化。燃烧就是化学变化。后来的冶金、烧制陶器，都是人们为了满足生产、生活的需要而利用物质的变化，对物质进行加工。
人类对物质的认识，利用和改造物质，都要求对物质进行分类。世界上的物质真是太多太多了。分类也是件难事，化学家把一切物质划分为两大类：一类是无机物，如水、空气、泥土、沙石、金、银、铁、铜、食、盐、玻璃等；另一类是有机物，如糖、淀粉、油脂、棉花、纸、塑料等。最初人们根据来源进行分类。17世纪，法国化学家尼古拉·勒梅里（NieolosLemervy）把天然产物分为3类：矿物、植物和动物。矿物如金属、石、土，植物如树胶、树脂、果实、种子、花、蜜等，动物则包括动物体及其排泄物。这种分类方法很快得到公认。
后来，另一位法国化学家，拉瓦锡（A.L.Lavoisier，1743—1794年）通过燃烧实验发现，植物物质和动物物质在组成上有相同属性，而与矿物不同。于是，1807年瑞典化学家贝齐里乌斯（Berzelius，1779—1848年）将植物物质和动物物质统称为有机物，因为它们都来自有生命的机体，而把矿物质称为无机物。换句话说，有机物是生命的产物，而无机物不是生命的产物。无机物可以从空气、海洋、土地中取出，如沙子、水；而有机物只有通过有生命的物体才能造出来，如糖来自种植的甘蔗、甜菜等，然后从中提取。把物质这样分成无机物和有机物两大类，在当时是分类的好方法。因为，有机物和无机物在性质上确实有很多不同之处。例如，一般的有机物（除少数例外）都可以燃烧，酒精、棉花、油脂易燃是人所共知的；但多数无机物则不能燃烧，像食盐、石灰、烧碱。有机物一般熔点低，通常是气体或液体，固体有机物熔点也多在400℃以下；而无机物则熔点较高。水是无机物，加热沸腾变为水蒸气，水蒸气加热到很高温度也不会被破坏，冷却以后还会成为水。但是，如果加热花生油这种有机物，很快就会冒烟、燃烧，被破坏了。把糖加热会变黑、烧焦，冷却以后不能复原。但加热食盐，直到熔化，冷却之后仍是食盐。
当时，无机物和有机物还有一点区别，那就是人们可以用加热或其他方法把有机物变为无机物，但却没有办法使无机物变为有机物。一直到19世纪初，人们还不知道，使无机物变为有机物的方法。瑞典化学家贝齐里乌斯认为，在生物界起支配作用的规律与在非生物界起支配作用的规律完全不同。在活的机体中，有一种神秘的“生命力”，植物物质和动物物质正是在这种生命力的作用下形成的。尽管这些有机物有时可以转变为其他物质，但是没有一种有机物能从无机物用人工方法制得。葡萄糖在植物中广泛存在，经发酵可以变成乙醇（酒精），乙醇又可以变成乙醚、醋酸等有机物。但是，它们都不能用人工从无机物质中制造。这种“生命力”学说，在相当长的时间内起支配作用，阻止人们尝试用无机物去制造有机物。直到1828年，出现了一个伟大的突变，那就是尿素的人工合成。
关于尿素
尿素是一种白色固体，可以溶解在水中。一个成年人每天大约排出尿素30克。在实验室中首先实现人工合成尿素的是年轻的德国化学家维勒（FriedrichWohler1800—1882年）。
维勒从小喜欢收藏矿物标本，中学时期对化学实验特别感兴趣。他住的房间既是岩石、矿物标本贮藏室又是化学实验室。上大学时，尽管是学医学，但他仍在课余时间作各种化学实验。他的老师建议他研究动物有机体尿液中的各种物质。维勒就用狗做实验，也对自己进行实验，他从尿中分离出纯净的尿素。研究它的性质，并经过实验得知，人类的哪些食物可以引起尿液中尿素的含量增加。23岁时，维勒大学毕业回到家中之后，又把自己的住所变成实验室，研究有关氰酸的课题。在研究一种叫做氰酸铵的无机物的简便制法时，他意外地发现，对氰酸铵加热时可以得到尿素。他多次重复这一实验都得到同样的结果。他用无机物氯化铵与氰酸银反应，或用氨水与氰酸银反应都得到比较纯净的尿素。维勒把氨水和氰酸混合，得到氰酸铵。他尝试另一种方法时，氯化铵和氰酸银反应生成氯化银沉淀，将其除去后得到氰酸铵溶液。加热这种溶液也可得到了尿素，他十分兴奋。他把这一成果写成一篇论文《论尿素的人工合成》，发表在1828年的《物理和化学年鉴》第12期。他还专门写信告诉他的老师贝齐里乌斯：“我应当告诉您，我不用人或狗的肾脏也能制造出尿素”。维勒的工作震动了化学界，引起巨大反响。有人支持，有人反对。贝采里乌斯就曾讽刺道：“能不能在实验室里造出一个孩子来？”持有不同看法的人认为，尿素不能被认为是由无机物人工合成。因为，氰酸和氨最终还要由有机体获得。再说，尿素也只是动物体的排泄物，它容易分解为二氧化碳和水，是处于有机物和无机物的分界线上。复杂的有机物还不能人工合成。但是，无论如何维勒的工作还是具有重大的意义。“生命力”学说受到巨大冲击。人们纷纷被吸引到人工合成有机物这一新研究领域。1844年，柯尔贝（1818—1884年）合成了醋酸。他是从木炭、硫磺这些典型的无机物开始的，而醋酸不同于尿素，它不是动物的排泄物。它一直被认为是有机物被氧化的产物。于是，柯尔贝说：“假如我们能够将醋酸变成酒精，再用酒精制成糖和淀粉，我们就会清楚看到，我们能够用人工方法从最简单的组份合成这些植物中常见的成分”。贝特罗1853年合成出脂肪。1856年柏琴（Perkin）合成出紫色染料苯胺紫。
许许多多的有机物在实验室合成出来。认为有机物不能从无机物人工合成的观点逐渐被人们抛弃。人们不仅能够合成自然界中原来就有的有机物，也能合成出自然界中没有的新物质。直到19世纪末，人们已经合成了几万种有机物。贝特罗说：“化学合成是一个巨大和崭新的领域。”这一领域刚刚开拓出来，现在正等着人们去掌握它，在这条新道路的末端是合成糖类、蛋白质。这是最高、最遥远的目标，而且也是一项最重要的目标。因为这些物质在自然界中起着极其重要的作用。维勒等人的工作，填平了有机物和无机物之间的鸿沟。恩格斯（1820—1895年）对这一历史成就的高度评价是：由于用无机的方法制造出过去一直只能在活的机体中产生的化合物，它就证明了化学定律对于有机物和无机物都是同样适用的。
虽然没有了鸿沟，但无机物和有机物的名称却一直沿用至今，尽管它们已经没有了原来的含义。从现在的观点来看，什么是有机物呢？