貝采裏烏斯對於礦物學的研究,給礦物的係統和分類工作以巨大的推動作用。他把當時精確的化學定律和電化學觀念應用到礦物學中,就使得不僅有可能按照比重、顏色、硬度、形狀等種種特征來論述礦物,而且也可能按照化學物質的組成來論述它們。這樣做就很容易分清礦物的類和族。
限於當時的研究水平以及條件,貝采裏烏斯對於礦物的分類係統自然會有相當的缺陷。例如電化學理論存在著相當的缺陷,以後曾被不斷地修改,因此在很大程度上依靠它而建立的礦物學分類法,就很難說符合現代的科學理論了。但在當時,在貝采裏烏斯的時代,他的這種分類法無疑是有巨大進步意義和作用的。
研究有機化學
在貝采裏烏斯開始從事化學研究以前,有機化學的研究對象是植物和動物來源的物質,這是區別於礦物來源的“無機體”的所謂“有機體”。
作為植物和動物物質的化學——“有機化學”這一概念在貝采裏烏斯的著作裏第一次出現,是在1806年。在這一年出版的《動物化學講義》中,貝采裏烏斯說道:“自然界被區分為兩個大不相同的基本類:有機類和無機類。
兩類都有相同的組成,都服從於相同的親和力,並通過這些親和力彼此不停地轉化。無機界是由化合成無數化合物的大量原生物質組成的;有機界的原生物質數量要少些,但它們差不多全部都進入了每個有機體中,而它們的化合物種類也是形形色色、不可計數的。生理學論述活體的組成以及在其中進行化學過程的那一部分叫做有機化學。”
貝采裏烏斯開始研究有機化學時就遇到了相當大的困難。與有機化學相比,在19世紀初期以前無機化學的研究已經積累了大量的實驗材料與豐富的理論,然而有機化學卻隻有一些零散事實的彙集,而且有的東西根本上就是錯誤的。所以當1808年貝采裏烏斯出版自己的《化學教科書》第一版時,本打算對有機化合物進行論述,但由於此時對零散的有機化學材料進行分析整理並加以係統化是極為困難的,所以他不得不放棄了自己的初衷。針對這一點,他在教科書中寫道:“有機化學是一門如此特殊的科學,以至於一個化學家從無機界的研究轉入有機界的研究時,就如同進入了一個他所完全陌生的領域。雖然關於無機界中的元素所遵循的化合量定律學說與電的學說加起來,也將會有助於給有機化學帶來更大的明確性,但是現在我們還無法預見這方麵的研究成果。”
因此貝采裏烏斯認為,關於有機化學的論述,必須推遲到化學家們發現了有機化合物組成的基本定律以及這些化合物的組成元素之間的比例有了可靠的研究結果以後,才能得出一個較為可靠的理論基礎。
在對有機化學進行了初步的研究之後,貝采裏烏斯明白他麵臨的困難。
在不斷的摸索中,他開始走上了力圖解決這些困難的艱難而曲折的道路。此時他認為,研究有機化學首先應當研究有機化合物的定性以及定量的組成,這樣才會有可能判斷這些物質的性質,並且為研究這些化合物化學性質的合理解釋打開一條通路。
在18世紀末19世紀初關於有機化學最初的研究中,最普遍的是“生機論”學說,按照這一學說的認識,要創造有機物質,就需要有“活力”,沒有這種所謂的“活力”,就無法產生任何有機物質。比如瑞典著名化學家別格曼在1790年寫道:“分析實驗的正確性要由綜合實驗來證實,而對動植物界的物質卻是不能借助於技巧去進行綜合實驗的。因為有機體中的主要東西是它的特殊結構,任何技巧都無法產生這種結構,是大自然自己以某種方式實現了這種結構。”
這種生機論學說的流行,造成了有機化學發展的嚴重阻礙,因為它存在著本質性錯誤。
同那個時代的許多科學家一樣,貝采裏烏斯最初也是站在生機論立場上的。他認為,不可能用人工方法合成有機物質,而隻有“活體”——活的有機體或器官,才能成為有機物質的來源。“活體”的主要本質在於,它是製約著活的有機體中化學過程的活力,正因為這種活力的存在,才使得有機物質與無機物質的特征截然不同。
隨著研究的深入,貝采裏烏斯不再像正統的生機論者那樣把活力看成是絕對的力量。在1814年他寫道:“活力既不是我們身體的組成部分,也不是它的機械部分,也不是一種純粹的力量,而是身體的化學與機械組分的相互作用的表現,這種表現隨著身體的機械和化學的活動而變化,它在遇到最小的變化和破壞時就完全消失。生命現象的這個已知原因主要作為動物體的一定部分而存在於神經係統中,而且神經係統的作用與活力的作用基本上是相同的。大腦和神經完全決定動物體中的化學過程。但是,直至今日我們的研究與發現都沒辦法解釋這個問題,化學所教給我們的任何東西都與神經係統的作用毫無相似之處。”