从16 世纪前后开始,欧洲的采矿业和玻璃工业兴盛起来,从矿石中炼出金属的冶金技术和用高温熔炼玻璃的技术很发达．由此而产生了一系列的疑问: ＂火是什么？＂＂物体燃烧是怎么回事？＂＂金属在空气中受高热为什么会生锈？＂＂矿石中掺入木炭加热为什么可以得到闪光的金属？＂那种自亚里士多德以来认为所有物质都是由火、空气、水、土四元素构成的想法,已经不能充分回答这些疑问了。

1669 年,德国化学家約钦姆·贝歇尔(1635～1682 年)提出了取代四元素论的新的物质理论．哈雷大学教授、普鲁士国王的御医奥尔格·恩斯特·斯塔尔(1660～1734 年)进一步丰富了这个理论,创造了燃素说的理论体系。

燃素说认为,炭、硫、油、磷等可以燃烧的物质都含有一种叫作燃素的元素．这些物质燃烧时,放出燃素,表现为光和热(这就是火),余下的就是灰．在空气中烧金属,金属生锈而变成金属灰,同样是因为金属中的燃素逸出的结果．因此,容易燃烧的东西中充滿燃素．可以说,炭几乎完全是由燃素构成的．矿石是金属灰渣,如果把它同木炭放在一起加高温,炭燃素就同金属渣化合,还原成原来的金属。

为了便于理解,可以把上述情况归结为下述公式:

燃烧的物质=灰渣+燃素

金属=金属灰渣+燃素

燃烧: 燃烧物质-燃素=灰渣

金属的灰化: 金属-燃素=金属灰渣

金属的还原: 金属灰渣+燃素=金属

这样,燃素说就使用燃素这样一个元素系统地说明了从燃烧到金属氧化、还原,以至动物呼吸的问题．斯塔尔的继承者们进而发展了这个理论,形成了一个包括所有的化学亲和力、酸和碱、色和味等这些物质的化学和物理性质的庞大的理论体系。

但是,燃素说也有弱点．很早以前有人就了解到,金属在变成金属灰渣时,重量会增加,但燃素说不能很好地解释这一点,斯塔尔辩解说: ＂由于空气进入物质放出燃素后出现的空隙,因而变重了．＂而多数继承者解释说,＂燃素具有一种负的重量．＂

在我们看来,燃素说使人感到奇怪,但在18 世纪末以前,人们普遍相信,主要的化学家大都坚持这一立场。