从１６ 世纪前后开始, 欧洲的采矿业和玻璃工业兴盛起來, 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問: ＂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來认为所有物质都是由火、空气、水、土四元素构成的想法, 已经不能充分回答這些疑問了．

　　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) 进一步丰富了這个理论, 创造了燃素說的理论体系．

　　燃素說认为, 炭、硫、油、磷等可以燃烧的物质都含有一种叫作燃素的元素．這些物质燃烧时, 放出燃素, 表现为光和热 (這就是火) , 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．可以說, 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, 还原成原來的金属．

　　为了便於理解, 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

　　這样, 燃素說就使用燃素這样一个元素系统地說明了从燃烧到金属氧化、还原, 以至动物呼吸的問题．斯塔尔的继承者們进而发展了這个理论, 形成了一个包括所有的化学亲和力、酸和碱、色和味等這些物质的化学和物理性质的庞大的理论体系．

　　但是, 燃素說也有弱点．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, 但燃素說不能很好地解释這一点, 斯塔尔辩解說: ＂由於空气进入物质放出燃素后出现的空隙, 因而变重了．＂而多数继承者解释說, ＂燃素具有一种负的重量．＂

　　在我們看來, 燃素說使人感到奇怪, 但在１８ 世纪末以前, 人們普遍相信, 主要的化学家大都坚持這一立场．