火的發現為進行化學操作最早打開了方便之門，原始人借助于火，學會了用泥土、銅、青銅或其他易于獲取的物質來制作器具。這一時期沒有文字記載，后人只能通過對原始人制造的武器、器皿進行分析，才能推測出他們所使用的制取方法和材料。
文字的采用使一些化學制取方法留下了比較準確的記載。隨著文明的發展以及各種工藝技術的發明和改進，許許多多化學物體已為人所利用，可是，人們總是只關心最后的成品及其用途。只有工匠本人才關心產品制作方法。這些工匠中的大多數，出于一種仿佛幾已成為人類天性的本能，為自己及其子孫后代的利益，將手藝絕不外傳。他們只靠口頭傳授來培養后人，因而極少留下工藝過程的文字記載。所以后人也只能根據對各個古文明時期制造和使用的各種器具的分析，來了解他們使用的方法。在這方面，考古學家掌握的各種情況都說明，現在稱為化學的這門學問是和人類歷史一樣悠久的，但也表明史前時期和古文明時期的化學純粹是經驗的產物，決不能算是一門科學。
火是使原始人能廣泛進行化學反應的第一個發現。人類使用火的意義重大，它為人類自身的發展開辟了一個新的、廣闊的前景，增強了人類征服自然的能力�；鸢l現于遠古時代，凡是能劃為人類遺物的東西，大都與火有關。
千萬年間，隨著史前人類文明雛型的緩緩發展，火的應用逐漸使人能擁有日益增多的武器和工具，從而帶來了新的進步�？脊艑W家在墓穴或城市廢墟中發現過不少早期文明的遺物，當初留下的這些遺物都是些金屬用具和陶器。根據這些器物，通常即可確定當時的制造者所達到的文明發展程度。由于在已發現的任何文獻中幾乎都找不到有關這些器物制作過程的描述，所以，只有通過檢驗和分析這些器物才能描繪出化學早期發展階段的圖景。
在火的使用和制陶技術中，包含一些化學知識的萌芽。但古代工匠甚至沒有想到冶煉金屬是一種化學工作，也不認為這種工作與他一生的其他活動有什么不同。然而，新的發現一旦出現，立即就會加入文明技術進程，最終成為古代科學。
陶器的出現是應該算是化學知識萌芽的較早開端。但古代文明至今保存得最好的器物要算是金屬制品了。這種情況非常普遍，以致形成一種慣例：石器時代之后的人類發展時代，都用銅、青銅或鐵器等名稱表示。甚至連古代人也有類似的觀念，只不過他們通常認為文明在逐漸衰退，是從原始的黃金時代退化到了銅器和鐵器的時代。在巴比倫人那里，神祗和行星都分別和各種金屬聯系在一起。
考古學的發現表明，人類最早使用的，都是一些天然金屬。從埃及和美索不達米亞最古老的墓葬中，就發現了銅和金。盡管這些金屬可能是在許多不同地區各自被人發現和得到使用的，但由于各個民族甚至在有文字記載之前就已開辟了貿易通道，所以，各種金屬在文明國家間的輾轉運送，對古代世界的文明交流無疑起了頗為重要的作用。
繼天然的使用之后，接踵而來的巨大進步是發明了從礦石中提煉金屬的方法。史前時代定居于伊朗南部的蘇美爾人，大約很早以前就在這里發現了用木柴加熱來熔煉銅的方法。由于沒有設法將所有的礦石進行精選，所以在把銅礦石和錫礦石混合熔煉時，自然很快發現了青銅。青銅與銅相比，硬度高，熔點低，這使它一經發現，就得到廣泛的應用。
除金屬外，古代人還使用過大量的其他化學物質。釉料在遠古時期就已配制成功，后來逐漸改進，成為真正的玻璃。青金石最初可能產于巴比倫，是一種貴重商品，經過自由轉運輸入埃及，埃及人把它視為金屬。巴比倫還制成了人造青金石，還有“埃及藍”，這是一種鈣和銅的混合硅酸鹽，在整個古代世界，甚至直到羅馬時代，都很馳名，當時的建筑師維持魯維斯就描述過它的制備方法。
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