話又說回來，亞裏士多德心目中的“元素”自然不是現代化學意義上的“元素”，事實上，他花了大量篇幅來論證這些元素是怎樣“圓圈式”生成的(和中國的五行相生學說絕對有異曲同工之妙)。中世紀以來，煉金術士們又通過孜孜不倦的實踐，在元素名單上加上了3樣東西：硫磺、水銀和鹽。壹直到波義耳於1661發表了名著《懷疑的化學家》，這才給元素下了壹個比較現代的定義：元素是最簡單的未混合的物質，它不能進壹步由別的物質所組成。
四大元素中的“氣”第壹個被踢出元素行列。自1674年來人們就發現，空氣似乎可以分成兩種，壹種可以支持燃燒與呼吸，另壹種則似乎死氣沈沈的。100年後，英國人普裏斯特利正式發現了氧氣(他當時稱為“脫燃素氣”。瑞典人舍勒在壹年前也有了此發現，不過發表得較晚)，並至少從空氣中分離出了8種不同的氣體。顯然所謂的空氣其實是壹種混合物，談不上元素。
接下來，化學史上最重量級的人物拉瓦錫登場亮相，他把傳統的燃素說打倒在地，使化學終於和煉金術正式分道揚鑣。拉瓦錫告訴我們，燃燒其實是壹種氧化過程，而燃燒後形成的“土”，其實只不過是金屬與氧的化合物。在拉瓦錫的光輝下，“火”和“土”從元素的名單中被除去，當然這個過程不是壹蹴而就的，1780年，將要成為法國大革命領袖之壹的馬拉發表文章，想要證明火是元素，給拉瓦錫貶斥了壹通。但他後來為此付出了極為慘痛的代價——於1794年被革命政府推上了斷頭臺。我們在以後的漫談中會詳細地說到這壹點。
這樣壹來，四大元素中就只剩下水了。化學家們壹早就發現，將“可燃氣”(氫氣)在空氣中燃燒，最後會生成水。卡文迪許從普裏斯特利那裏聽說了這事，於是自己做了壹系列的實驗來證實這點。這些進展又傳到了以改良了蒸氣機而聞名於世的詹姆斯·瓦特耳裏，他立即想到，可以倒推證明，水是由兩種氣體所組成的。瓦特寫了壹篇文章寄給普裏斯特利，要求送交皇家學會，卡文迪許看到了此文，並立即完成了實驗。1784年1月，他搶先在皇家學會上朗讀了論文。兩人的文章後來都發表在1784年的《哲學通訊》雜誌上。
於是，壹場關於水的爭論就此展開。