（2）“复杂物质的化学性质，决定于组成这种物质的基本质点的性质，决定于基本质点的数量和化学结构。”
在布特列洛夫之前，有许多化学家对有机结构理论的建立作出了重要贡献。例如19世纪中期，弗兰克兰在研究金属有机化合物时，提出了不同的元素具有不同的结合能力的见解。5年后，凯库勒提出了原子数的概念，他认为：“化合物的分子，由连同原子结合而成，与某个原子相化合的其他元素的原子或基团的数目，取决于各成分的亲合力值”，他说的“亲合力值”就是原子价。他通过研究还进一步指出：“一个原子的碳和四个原子的氢是等价的。”这就提出了碳原子的四价学说。随后，英国有机化学家库帕在《论一个新的化学理论》一文中，也提出了碳的四价学说，并阐明了碳原子可以互相连接成链的思想，他指出：“碳原子可以和一定数目的氢、氯、氧、硫等元素结合，碳原子和一价元素的最高结合能力是四”，“碳原子彼此之间也可以结合”。
布特列洛夫总结了前人的研究成果，经过独立的研究，系统地提出了有机结构理论。他认为化学物质的结构和性质是紧密联系在一起的，指出：“当人们懂得了物质的化学性质依赖于化学结构的一般原理以后，就可以从化学结构推测化学性质。”
布特列洛夫坚信，他所创立的结构理论，必将成为化学上的普遍法则。布特列洛夫还拟定了确定化学结构的方法，制定了确定化学结构的基本原则。此外，他十分注重研究在保持一些化学基团的结构条件下所进行的一些化学反应。他预言，在化学反应中，各种基团有进行重排的可能性。
经过深入地研究物质的化学结构，布特列洛夫首先正确地解释了同分异构现象。他指出，化学同分异构体，是那些由相同的化学元素组成，但具有不同化学结构的化合物。他还成功地解释了同分异构体性质对结构的依赖性。他认为物质结构内部，存在着构成化学结构的间接的“原子的相互影响”，正是由于这种影响，使原子具有不同的“化学意义”，这种不同的“化学意义”，要看原子所处的化学结构条件而定。
布特列洛夫和他的学生经过长期的实验研究和理论研究，把化学结构学说的一般原理具体化为许多法则。这些经验性的法则，直到二十世纪以后，才像其他所有的化学理论一样，得到电子理论的解释。
经过长时期的实验研究和理论研究，布特列洛夫提出的有机结构理论逐步成熟、完善和系统化；他用这一理论成功地说明了有机化学中的各种经验事实，同时，他的理论还能预言新的有机化合物的存在。他把他的研究成果写成《有机化学研究导论》一书，这本书在1864年—1866年曾三次在喀山出版，在1867年—1368年还曾两次用德文出版，现在，这本书已经成了研究有机化学史和早期有机结构理论的经典著作。
布特列洛夫不仅是个卓越的化学家，而且还是一位天才的植物学家。他在温室里进行过各种实验，写出了与园艺、花卉栽培和耕作问题有关的不少论文。他研究培育果树新品种，努力改进果树栽培法，根据科学道理来栽培果树。他还进行不同品种的杂交试验，以便培育出杂交新品种。
他在花园的一个僻静角落里养了几箱蜜蜂，将之作为养蜂场。开始时，养蜂场小得可怜，经过他的多方努力，养蜂场得到了迅速发展。
“要想繁殖蜜蜂，就必须掌握有关的知识和熟练技巧。只有这样，养蜂业才能在经济上成为一项收入来源。”这位科学家断言道，并且以素有的坚定精神研究起蜜蜂来。他写下了好多篇论述养蜂业的文章。他非常重视与养蜂有关的科普文章，认为它们具有重要的经济意义——养蜂人可以从中得到切合实际的指点和很有价值的建议。
布特列洛夫还是一个兼职医生，他的医术在全省农民中很有名气。每逢星期日，邻村的人总是络绎不绝地来到布特列洛夫家向他求援。
“老爷，我的男孩子生了病，恐怕活不成了！”一个瘦骨嶙峋的农民说，还一边用手揉搓着脏草帽。
“孩子在哪里？”布特列洛夫问。
“在院子里的大车上。”农民回答。
布特列洛夫走到大车前，掀起破烂的被子，仔细看了看孩子红肿的小手，说道：“脓肿，必须动手术。”一小时后，布特列洛夫走出“手术室”，轻松地喘口气，道：“手术很顺利。”
农民们都认为布特列洛夫是个真正的医生，有人甚至在集市上出售取名为“布特列洛夫药粉”之类的草药。
尽管布特列洛夫在化学上有过杰出的贡献，成了有世界影响的科学家，但是在帝俄时代，他并没有得到应有的待遇和尊重，当局对他的研究采取了令人气愤的冷漠态度。十月革命之后，苏联政府在莫斯科罗蒙诺夫大学化学楼前，专门为布特列洛夫建立了纪念碑，作为对这位伟大的化学家的永久性的纪念，以表彰他杰出的科学贡献。
布特列洛夫通过自己的勤奋和努力，在化学上作出了极大的成就，他的名字，将永远记在化学发展的史册上，成为后世景仰的楷模。
紫色染料茂布的发现者——柏琴
化学家威廉·柏琴，19世纪著名化学家，紫色染料茂布的发现者。
柏琴自小就很聪明，学习也用功，14岁时进入伦敦皇家化学学校学习，很受校长奥古斯特·霍夫曼的器重，从一年级时候起，就让他兼作自己的实验室助手。
柏琴在向霍夫曼学习的过程中，认识到天然物质能在实验室里人为地创造出来，因此，他想自己动手制造奎宁。
奎宁是一种特效药，它对治疗疟疾有奇迹般的疗效。但它只能从南美产的奎宁树树皮中提取，因此在欧洲很贵。
柏琴认为，如果能够成功合成人造奎宁，那将降低奎宁的价格，会对人类有很大帮助，自己也能成为富翁。柏琴就在自己家里的顶楼上搞了一个简易的实验室，进行研究工作。
柏琴利用复活节放假的机会，开始实验合成奎宁。他发现从焦油中提取出来的几种物质的分子式与奎宁的分子式极其相似，因此，他想把这些物质做各种化学处理，使之成为奎宁。但是，搞来搞去也没有成功。最后，他把从焦油里提取出来的苯制成苯胺，再在苯胺里加进重铬酸钾，使之氧化，出现了肮脏的黑色沉淀物。他以为又失败了，想倒掉，但是，他偶尔把生成物溶解在酒精里，却产生了鲜艳的紫色溶液，这使他大吃一惊。把布浸进溶液，立刻染上了鲜艳的紫色，即使用肥皂洗，在太阳底下晒，也不褪色。柏琴想：“奎宁没制成，或者能制成染料吧。”于是，他把染成紫色的绢作为标本，送给一家大染料公司。公司答复说：“确实是一种新的优质染料。”18岁的少年柏琴高兴得手舞足蹈。
同年暑假，柏琴研究出了这种染料的工业制法，获得了专利。1857年，他离开学校，从父亲和哥哥那里取得资本，建了一座工厂，生产这种新染料出售。他给这种染料起名为茂布。
开始，在技术上有各种难题，而且，让保守的印染业者采用新染料也很困难。但年青的柏琴以他的努力和热情克服了这些困难。该他走运，当时紫色衣服从巴黎传到英国，风行一时。茂布非常畅销，柏琴才20多岁，就成了百万富翁。
作为一名科学家，柏琴的一生是硕果累累。
19世纪70年代，他合成了芳香物质香豆素，从而指出了一条人工合成香豆素的途径。各种荣誉接踵而来，在柏琴发明苯胺紫五十周年纪念这一年，他被授予骑士称号，在欧洲和美洲举行了表彰他的特别集会，在纽约为了纪念他还设立了“柏琴奖”，专门授予那些在应用化学领域做出重大贡献的人。出席集会的人都系着柏琴工厂最初生产的染料染成的领带，那些荣获柏琴奖的人也都郑重地系着这种领带。这一切使柏琴达到了荣誉的顶峰。
然而，第二年，威廉·柏琴便与世长辞了，终年69岁。
在柏琴以前，人们的生活大都缺乏色彩。到他逝世时，世界却变得色彩缤纷了。这都和柏琴发明的第一种合成染料有着千丝万缕的关系。
柏琴在合成奎宁的过程中偶然发现了紫色染料茂布，并把它应用于经营中，从而获得了成功。它启示我们成功往往与偶然联系在一起，从不同的角度去看问题，往往会“柳暗花明又一村”。
炸药大王——诺贝尔
诺贝尔这一名字在世界上几乎是家喻户晓，这不仅因为诺贝尔在化学化工发展史上作出了杰出的贡献，更重要的是他为了促进科学的发展而设置了世界瞩目的诺贝尔科学奖。诺贝尔科学奖的精神光芒四射，诺贝尔的名字流芳百世。
诺贝尔是怎样一个人？他在化学化工发展中作出了什么贡献？
诺贝尔知识丰富，兴趣广泛，是一位多才多艺的人。他对电学、光学、机械学、生物学、生理学都相当了解，时常把自己的研究和其他学科联系起来加以思索。他说：“各种科学彼此之间是有内在联系的，为了解决某一科学领域里的问题，应该借助于其他有关的科学知识。”
就是这样的诺贝尔，任谁也想不到，他完全是自学成才的。
诺贝尔出生在瑞典首都斯德哥尔摩一个勤奋的家庭。父亲伊曼纽尔·诺贝尔是一位颇有才干的机械师、发明家。由于经营不佳，在瑞典屡受挫折，就在小诺贝尔出世的前一年，一场火灾烧毁了他家的全部家当，他们的生活完全陷入穷困潦倒的境地，靠借债度日。为躲避债主上门，伊曼纽尔只好单身离家出走，先到芬兰，后到俄国谋生。诺贝尔的两个哥哥就像安徒生童话里那个卖火柴的小女孩一样，也站在街头巷尾卖过火柴，以便赚几个钱帮助维持家庭生计。在那场大火中，诺贝尔的母亲为了救出孩子几乎丧了命，精神和健康都受到影响，加上生活艰难，诺贝尔从出生的第一天起，就纤弱多病，全靠母亲的精心照料，才活了下来。
由于健康不佳，他的童年没有像别的孩童那样调皮、活泼和欢快，当别的孩童们在一起玩耍时，他只能充当一个旁观者。童年生活的这一遭遇使得他的性格比较孤僻、内向。到了8岁他才上学，却只读了一年，这是他受过的唯一的学校教育。
伊曼纽尔的一些发明在俄国受到欢迎，经济状况开始好转，诺贝尔全家迁居到俄国的彼得堡。在俄国由于语言不通，诺贝尔和两个哥哥都进不了当地的学校，只好在家里请教师指导他们学习俄、英、法、德等语言。当有了一定的俄语基础后，再跟俄国教师学习自然科学和工程技术。
体质虚弱的诺贝尔学习特别勤奋，学识不亚于他的两个哥哥，他那好学的态度，不仅得到教师的赞扬，也赢得父兄的喜爱。然而，由于诺贝尔的二哥要回瑞典，兄弟三人只好停止了学业。诺贝尔来到他父亲开办的工厂当助手。他细心地观察和认真地思索，凡是经他耳闻目睹的那些重要学问都被他敏锐地吸收进去，生活本身成为他的大学。正是通过刻苦、持久的自学，他才逐步成长为科学家。
诺贝尔的父亲很关心小诺贝尔的兴趣爱好，常常讲科学家的故事给他听，鼓励他长大后做一个有用的人。有一次，诺贝尔看见父亲在研制炸药，睁着圆圆的大眼睛问：“爸爸，炸药伤人，是可怕的东西，你为什么要制造它呢？”父亲回答说：“它可以用来开矿、筑路，许多地方需要它啊！”诺贝尔似懂非懂地点点头，说：“对，我长大了也要做炸药。”诺贝尔跟着父亲，看父亲设计和研制水雷、水雷艇和炸药，耳闻目见，在他幼小的心灵中，萌发了献身科学的理想。父亲也非常希望他学机械，长大后成为机械师。
17岁时，诺贝尔以工程师的名义远渡重洋。到了美国，在有名的艾利逊工程师的工场里实习。实习期满后，他又到欧美各国考察了4年，才回到家中。在考察中，他每到一处，就立即开始工作，深入了解各国工业发展的情况。
当时，许多国家迫切要求发展采矿业，加快采掘速度，炸药不能适应这种生产需要，对它进行改良成为一个亟待解决的大问题。了解了各国工业状况的诺贝尔，坚定了改进炸药生产的决心。就在这个时候，一个惊人的消息传来了：法国发明了性能优良的炸药。其实，这个消息是不确切的。原来，法国有名的军械专家皮各特将军，在研究改进子弹的射程和速度时，发现用现有的炸药，不可能有更好的结果，必须改良炸药。于是，陆军部组织力量，着手研究炸药了。这件事，促成了诺贝尔全力以赴，研究炸药。
诺贝尔一天到晚关在实验室里，查阅资料，一次又一次地做着各种炸药试验。他的父母明白搞炸药的危险，对他改变专业很不高兴。有一天，父亲对他说：“孩子呀，你的职业是搞机械，应当集中精力干份内的事，别的方面还是不要分心为好。”诺贝尔说：“改进炸药是很重要的，一旦用在生产上，就会给人类创造极大的财富。危险当然免不了，我尽量小心就是了。”从此，诺贝尔经常向亲戚朋友，宣传解释改进炸药的重要意义。这样，同情、赞助他的人越来越多，连反对他的父母，也被他的坚强意志所感动，只好默认了。
诺贝尔以其活跃的思维，经过50多次试验，终于在1862年完成第一项重要的发明。他先将硝化甘油装在玻璃管里，再把玻璃管放进装满火药的锡管内，再装上导火线。装好后，邀他两个哥哥来到河边，将导火线点燃，投入水中，“轰”一声，只见火花四溅，爆炸力果然比黑火药大。这表明他弄清了引爆硝化甘油的办法，但是这次爆炸的主体仍是黑火药，为此他继续潜心研究。
研究的道路是不平坦的。一次，在试验中发生了硝化甘油的爆炸，他们的实验室被炸成一片废墟，诺贝尔的5位助手，包括他的幼弟埃米尔都被当场夺去了生命，诺贝尔因当时不在实验室而幸免于难。挫折和不幸并未动摇诺贝尔的决心，他以不屈不挠的勇气把试验设备搬到郊外马拉湖中一艘平底船上，继续研究。经过一百多次的试验，他终于发明了装有雷酸汞的雷管，终于解决了炸药的引爆难题。这一发明可以说是爆炸科学中一次重大突破。
19世纪60年代中期，诺贝尔在温特维根找到一处新厂址，在那里建造了世界上第一个硝化甘油工厂。
诺贝尔还有一个伟大的胸怀，有一个崇高的夙愿。他与许多富豪不一样，他一贯轻视金钱和财产。当他母亲去世时，他将母亲留给他的遗产全部捐献给瑞典的慈善事业，仅留下慈母的照片作为纪念。他曾经说：“金钱这种东西，只要能够解决个人的生活就行，若是过多了，它会成为遏制人类才能的祸害。对于有儿女的人，如果除去留给必需的教育费用外，再传给很多的财产，我认为那是错误的，这样只能鼓励懒惰，使他不能发展个人的独立生活能力和才干。”
他在逝世之前，决定把3300万法郎作为基金，用每年的利息，分奖给世界上的杰出人物，促进科学文化事业的发展。他在遗嘱中说：“这奖金不论国籍、人种和语言，只发给确实对人类有不可磨灭的贡献的人。把这金钱，用在学术上和人道上吧！”正是依照这一思想，设立了关于物理、化学、生理和医学、文学、促进和平这五种奖项。
