在这方面，早在19世纪前期就有许多化学家进行了初步的探索。一开始 是贝采里乌斯把无机化学中的电化学理论照搬到有机化学方面，建立起所谓 的“二元论”。他认为有机物象无机物一样，也可以分为正电与负电两部分， 并以此解释了一些反应。但在实际应用中，这一理论与许多事实相矛盾，于 是李比希继而提出“基团理论”，认为有机化学是研究一些原子所构成的“基 团”的化学。用这一理论，他解释了一些事实，但同样存在着相当的缺陷。 1834年，杜马关于卤素（如氯）对有机基团中氢的取代作用的发现，给予了 以上两种理论以极大的冲击。
为克服先前理论的缺陷并吸收杜马的“取代理论”的成果，“类型论” 进而出现在有机化学界。类型论从统一观点考察各种有机物，认为它们是从 简单的氢、水、盐酸、氨以及沼气等物质中的氢原子被一个或几个其它有机 基团所取代后而衍生出来的，并将有机物进而分为相应的几种类型。类型论 成功地解释了有机物的一些典型反应，对有机化学理论的发展起到了很大的 促进作用。但由于这种理论没有考虑到各种原子在有机分子中的排列及结合 方式 （亦即其化学结构），所以随着有机化学现象的不断增加，这种理论开 始显得狭窄起来。为了自圆其说，类型论的支持者们又引入了“混合类型”、
“稠密类型”等发展了的概念，却仍然无法对许多新的现象加以解释。
有机化学的进一步发展，要求将以前各自反映有机分子一个或几个单独 侧面的种种理论联系起来，并把对原子基团的注意转向对有机分子中单独原 子的注意，即要求转向对原子间的相互关系、排列方式的注意。与此同时， 还要求对“分子”、“原子”、“分子量”、“原子量”、“当量”、“化 合价”等概念作出明确区划，因为如果连某个分子含有多少个原子或某种元 素以几价化合还搞不清楚，就更谈不上对原子排列的认识了。而只有满足这 些起码的要求，才能对化合物的结构进行分析，这些条件是在19世纪60年 代初期才具备的。
19世纪50年代，拉尔与罗兰特在区分原子、分子、原子量、分子量等 概念方面提出了合理化建议，到了1860年被科学界所公认。几乎在同时，凯 库勒与库帕在碳元素的化合价及碳原子结合成有机物方面提出了新的理论假 说。他们提出的碳原子以四价结合成有机物分子链的假说，比以前的各种理 论都有提高。但这种假说依然是不完备的，比如此时碳原子的四价是否等同 还没有搞清；因此要将它应用于各种有机物的结构研究，还需要在实验上与 理论上进行更大的努力。
以上就是肖莱马开始从事有机化学的结构理论研究时（1861）的现状。 这时流行的各种旧理论已经千疮百孔，而新理论又还未成熟，在各种化学教 科书与化学文献中充满着混乱的观念与术语；在混乱中完成理论上的突破， 以新的统一的正确理论代替已经过时的旧理论，已如箭在弦上，蓄势待发了。
这时的首要任务，就是要突破类型论的束缚，将凯库勒-库帕的假说向前 推进一步，建立起正确的化学结构理论。年轻的肖莱马正是在这个方向上开 始了他的理论探索。
肖莱马以脂肪烃为研究对象，首先从寻找其异构现象的正确解释入手， 这就抓住了解决问题的关健。因为有机物与无机物不同，其组成的同一性常 常伴随着性质上的差异，而造成这种差异的根源就是异构现象；而要解释具 有同一化学组成和分子量的那些有机物为什么会有如此大的差异，就只有从 其分子内原子排列方式的不同中，才能寻找到正确的答案，这就需要化学结 构理论的建立与发展。
在肖莱马之前，关于脂肪烃的异构物被似是而非地分成并列的两大类： 一类是所谓游离的“醇基”，其通用分子式为CnH，如甲基（CH）、乙
2n＋1 3 基（CH）、丙基（CH）等，它们被视为沼气的真正同系物；另一类是所谓
25 37 的“氢化醇基”，它们通用分子式为CnH ·H，如氢化乙基（CH·H）氢
2n＋1 25 化丙基（CH·H）等，它们被视为相应醇基的异构物。
37
以含2个碳原子的烃 （即乙烷）为例，类型论的拥护者以为CH这个分
26 子式反映了两种异构烃：一种是柯尔贝从电解醋酸与弗兰克兰加热碘甲烷与 锌时得到的被称为“甲基”（CH）的游离基，后来日拉尔与罗朗按照阿弗加
3 德罗定律将此分子式增加了一倍，改成CH·CH，或被称为“二甲基”；另
3 3 一种是弗兰克兰从乙腈CH·CN中得到的产物，被称为“氢化乙基”（CH·H）。
3 25 类型论将这两种“异构物”分别纳入了两种不同的类型之中：
H CH
-CN的价，后者如CH-的化合价。他认为CH-CN以及从其中衍生的醋酸
3 3 CH-COH和氢化乙基CH-H等乙基化合物，均是以一个伯价和一个仲价相联
3 2 25 而成的。而二甲基CH-CH则是以两个仲价相联而成的。因此，氢化乙基与
3 3 二甲基是不同的。
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