Портрет Д.И. Менделеева | РИА Новости Медиабанк. Самый известный портрет Михаила Ломоносова и единственный созданный при его жизни был написан австрийским художником Георгом Каспаром Иосифом фон Преннером.
От ледоколов до периодической системы: Главархив — о достижениях Дмитрия Менделеева
Он родился в Тобольске , тогдашней столице Сибири. По школьной программе он известен как химик и автор периодической таблицы химических элементов. Но большая часть его научной деятельности окутана легендами. Что привнес известный ученый в воздухоплавание, физику и экономику — в материале «Ленты. Периодическая таблица химических элементов, которая, как поговаривали современники великого ученого, Менделееву приснилась во сне, далеко не единственное его открытие. Дмитрий Иванович разрабатывал измерительные приборы, изучал полезные ископаемые и природные явления, занимался сельским хозяйством и летал на воздушном шаре, разбирался в экономике и издательском деле, варил сыр и даже делал чемоданы. Это гениальный энциклопедист, химик, физик, метролог, экономист, геолог, метеоролог, нефтяник, педагог, приборостроитель и воздухоплаватель, ставший единственным профессором Оксфорда и Кембриджа одновременно. Чтобы показать такого разного Менделеева, СИБУР, продолжая дело ученого, приготовил для гостей фестиваля на ВДНХ множество активностей, а гвоздем программы стало выступление химика-разработчика и руководителя образовательного направления компании MELScience Дениса Байгозина, в ходе которого он рассказал о жизни великого человека и развеял в его отношении многие мифы. Вспоминаем самое главное. И главный миф вокруг Менделеева связан именно с ней. Якобы, она ему приснилась.
Но когда журналист задал прямой вопрос об этом, Дмитрий Иванович разозлился. Гениальность таблицы состоит в том, что элементы в ней расположены в порядке возрастания массы их атомов. Но главное, что именно по мере утяжеления атомов элементов «периодически» повторяются их некоторые свойства. И даже предсказал существование и свойства некоторых элементов, неизвестных науке на тот момент», — отметил Денис Байгозин. Другой миф, что Менделеев изобрел бензин. Но нефть научились перегонять еще в Месопотамии. Другое дело, при его непосредственном участии были введены в эксплуатацию первые наливные баржи и железнодорожные цистерны. При нем же был построен первый керосинопровод в Баку. Дмитрий Иванович занимался далеко не только химией. На общую и физическую химии пришлось чуть больше трети его научных работ.
Физике Менделеев посвятил 22,9 процента трудов, такая же доля работ по промышленности, еще 8,6 процента трудов было посвящено экономике, по пять процентов географии и сельскому хозяйству.
Ходила такая история: Однажды Дмитрий Иванович приобретал нужные материалы в Гостином дворе и услышал рядом диалог: - Кто этот почтенный господин? Репин, 1885 г.
В числе их были лучшие научные силы того времени, академики и профессора Петербургского университета. Самая обстановка института, при всей строгости режима закрытого учебного заведения, благодаря малому числу студентов, крайне заботливому к ним отношению и тесной связи их с профессорами давала широкую возможность для развития индивидуальных склонностей. Студенческие исследования Менделеева относились к аналитической химии: изучение состава минералов ортита и пироксена. Впоследствии он фактически не занимался химическим анализом, но всегда рассматривал его как весьма важный инструмент для уточнения различных результатов исследований. Между тем именно анализы ортита и пироксена стали стимулом к выбору темы его дипломной работы диссертации : «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу».
Она начиналась такими словами: «Законы минералогии, как и других естественных наук, относятся к трем категориям, определяющим предметы видимого мира, — к форме, содержанию и свойствам. Законы форм подчиняются кристаллографии, законы свойств и содержания управляются законами физики и химии». Понятие изоморфизма играло здесь существенную роль. Это явление уже несколько десятилетий изучалось западноевропейскими учеными. В России же Менделеев по существу был первым в данной области. Составленный им подробный обзор фактических данных и наблюдений и сформулированные на его основе выводы сделали бы честь любому ученому, специально занимавшемуся проблемами изоморфизма. Как вспоминал Менделеев впоследствии, «составление этой диссертации вовлекло меня в изучение более всего химических отношений. Этим она определила многое». Позже он назовет исследование изоморфизма одной из «предтеч», способствовавших открытию Периодического закона.
По окончании курса в институте Менделеев работал учителем сначала в Симферополе, затем в Одессе, где он пользовался советами Пирогова. В 1856 г. В 1859 г. Менделеев был отправлен в двухгодичную командировку за границу. Если многие другие его соотечественники-химики направлялись за рубеж в основном «для совершенствования образования», не имея собственных программ исследований, то Менделеев, в отличие от них, имел четко разработанную программу. Он поехал в Гейдельберг, куда привлекали его имена Бунзена, Кирхгофа и Коппа, и там работал в организованной им самим лаборатории, преимущественно исследуя явления капиллярности и поверхностного натяжения жидкостей, а часы досуга проводил в кругу молодых русских ученых: С П. Боткина, И. Сеченова, И. Вышнеградского, А.
Бородина и др. В Гейдельберге Менделеев сделал значительное экспериментальное открытие: установил существование «температуры абсолютного кипения» критической температуры , при достижении которой в определенных условиях жидкость мгновенно превращается в пар. Вскоре аналогичное наблюдение сделал ирландский химик Т. Менделеев работал в гейдельбергской лаборатории прежде всего как экспериментатор-физик, а не химик. Ему не удалось решить поставленную задачу — установить «истинную меру для сцепления жидкостей и найти ее зависимость от веса частиц». Точнее, он не успел этого сделать — истек срок его командировки. В конце своего пребывания в Гейдельберге Менделеев записал: «Главный предмет моих занятий есть физическая химия. Еще Ньютон был убежден, что причина химических реакций лежит в простом молекулярном притяжении, обусловливающем сцепление и подобном явлениям механики. Блеск чисто химических открытий сделал современную химию совершенно специальною наукою, оторвав ее от физики и механики, но, несомненно, должно настать время, когда химическое сродство будет рассматриваться как механическое явление...
Я выбрал своею специальностью те вопросы, решение которых может приблизить это время». Этот рукописный документ сохранился в архиве Менделеева, в нем он, по существу, высказал свои «заветные мысли» относительно направлений познания глубинной сущности химических явлений. В 1861 г. Менделеев возвращается в Санкт-Петербург, где возобновляет чтение лекций по органической химии в университете и публикует работы, целиком посвященные органической химии. Одна из них, сугубо теоретическая, называется «Опыт теории пределов органических соединений». В ней он развивает оригинальные представления о предельных их формах в отдельных гомологических рядах. Таким образом Менделеев оказывается одним из первых теоретиков в области органической химии в России. Он выпускает замечательный по тому времени учебник «Органическая химия» — первый отечественный учебник, в котором идеей, объединяющей всю совокупность органических соединений, является теория пределов, оригинально и всесторонне развитая. Первое издание быстро разошлось, и в следующем году ученик был переиздан.
За свой труд ученый удостаивается Демидовской премии — высшей научной награды России того времени. Спустя некоторое время так охарактеризует его А. Бутлеров: «Это единственный и превосходный оригинальный русский труд по органической химии, лишь потому неизвестный в Западной Европе, что ему еще не нашелся переводчик». Тем не менее органическая химия не стала сколько-либо приметной сферой деятельности Менделеева. В 1863 г. До этого, в 1864 г. В 1865 г. Приступив к подготовке лекций, он обнаружил, что ни в России, ни за рубежом нет курса общей химии, достойного быть рекомендованным студентам. И тогда он решил написать его сам.
Эта фундаментальная работа, получившая название «Основы химии», выходила в течение нескольких лет отдельными выпусками.
Вскоре был назначен экстраординарным профессором Санкт-Петербургского университета, а позже — руководителем кафедры общей химии на этом посту оставался более 20 лет. Еще раньше, в 1861—1862 гг. Профессор Менделеев столкнулся с тем, что у студентов не было единого учебного пособия, и взялся написать его. В процессе работы над учебником «Основы химии» Менделеев раздумывает о природе химических элементов, ищет принципы их систематизации.
Это приводит ученого к самому известному его открытию — табличной систематизации всех химических элементов по единому принципу. Первый вариант таблицы Менделеева: Wikimedia Первый вариант системы автор завершил 1 марта 1869 года. День стал знаменательным в науке — это дата открытия одного из фундаментальных законов мироздания. Позже ученый сформулировал закон, который лег в основу этого открытия: о зависимости свойств веществ от их атомного веса. В последующие годы Менделеев совершенствовал открытую им систему.
Как ученый-химик, Менделеев работал над изучением силикатов, инертных газов, растворов химических элементов. В 1890 году профессор Менделеев выступил против ограничения автономии университетов, поддержал петицию студентов. Возник конфликт с министром просвещения, ученый ушел из университета. Практический вклад ученого в развитие страны Менделеев считал, что профессор, только читающий свой курс, — скорее вреден. Он должен сам работать и в науке, и в сфере применения ее достижений.
Вам будет интересно
- Илья Репин. Портрет Д.И. Менделеева. 1885. Государственная Третьяковская галерея
- Мифы и правда
- Откройте свой Мир!
- В Менделеевске многоэтажный дом украсил мурал с портретом Менделеева
Фото Менделеева
Портрет Дмитрия Ивановича Менделеева. Менделеев Дмитрий Иванович фото цветное. Пришёл Репин рисовать портрет Менделеева, а тот как раз опыты ставит, всё у него бурлит и взрывается. Репин написал два портрета Менделеева. Портреты Менделеева писали Крамской, Ярошенко, Репин (2 раза), Врубель (?, возможно, такого портрета и нет, хотя о нем пишут). Сейчас любой старшеклассник знает, кто такой Менделеев, потому что в каждом кабинете химии висит периодическая система элементов и портрет Менделеева — ее автора. Помнят Менделеева и как главного теоретика российской нефтяной промышленности на этапе ее становления.
НЕИЗВЕСТНЫЙ МЕНДЕЛЕЕВ
В своей работе я создала психологический портрет Менделеева по чертам его лица (используя знания, полученные при изучении науки физиогномики). «Это второй портрет, уже „готов“ Борис Пастернак, Дмитрий Менделеев, в процессе написания еще один портрет пионера русской химической промышленности Петра Ушкова», — сообщила. Пришёл Репин рисовать портрет Менделеева, а тот как раз опыты ставит, всё у него бурлит и взрывается. Погрудный портрет Менделеева в 3/4 влево с длинной седой бородой и усами.
Дмитрий Менделеев
´ Дмитрий Иванович Менделеев заметил: «Сжигать нефть, все равно, что топить печку ассигнациями». Портрет русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева. русский ученый, химик, создатель периодической системы элементов, профессор Санкт-Петербургского университета. Илья Ефимович Репин – Портрет Д. И. Менделеева в мантии профессора Эдинбургского университета 1885. Сейчас любой старшеклассник знает, кто такой Менделеев, потому что в каждом кабинете химии висит периодическая система элементов и портрет Менделеева — ее автора.
ДМИТРИЙ МЕНДЕЛЕЕВ: “БЕРЕГИТЕСЬ ЖЕНЩИН-ШАЛОПАЕВ!”
Попасть к нему никак не удавалось. Делать было, в общем-то, нечего, и Дмитрий Иванович каким-то чудом сумел встретиться с Пироговым. Тот внимательно выслушал пациента, осмотрел его и так и эдак, а напоследок сказал: «Нате-ка вам, батенька, письмо вашего Здекауера. Сберегите его, да когда-нибудь ему и верните. И от меня поклон передайте. Вы нас обоих переживете».
Слова великого врача оказались вещими: Менделеев на десять лет пережил Здекауера, на двадцать шесть — самого Пирогова. Он читает курс лекций в университете, занимается научными исследованиями. И вместе с тем мечтает продолжить образование в одной из европейских стран. Давыдову, — не могу ли я быть причислен к тем, которые будут иметь счастье быть отправленным за границу. Уже одна возможность надежды волнует во мне всю кровь… Оказалось, что не с чем поработать окрепшим силам тела и духа, не могут и укрепиться эти силы, когда требуют и не находят они свежей пищи, твердой почвы.
С какою радостью снова поступил бы я в институт, где впервые испытал я сладость трудового приобретения. Просьба Менделеева не остается без внимания: в 1859 году ему предоставляют командировку за границу. Сначала он хотел было поехать во Францию, в Париж, но в конце концов остановил свой выбор на Гейдельберге Германия. Здесь, устроив небольшую лабораторию, он проводил свои опыты, исследуя расширение жидкостей и температуру абсолютного кипения. Здесь опубликовал и результаты своих опытных наблюдений в ведущих научных журналах.
Спустя всего год он даст отчет о проделанной работе попечителю Петербургского учебного округа: «Главный предмет моих занятий есть физическая химия. Еще Ньютон был убежден, что причина химических реакций лежит в простом молекулярном притяжении, обусловливающем сцепление и подобном явлениям механики. Блеск чисто химических открытий сделал современную химию совершенно специальною наукою, оторвав ее от физики и механики, но несомненно должно настать время, когда химическое сродство будет рассматриваться как механическое явление, подобно тому как настало уже для нас время считать свет и теплоту подобными же явлениями. Я выбрал своею специальностью те вопросы, решение которых может приблизить это время, потому особенно, что подобные занятия при их новизне представляют и множество частных интересов на каждом шагу. Мне совершенно неожиданно удалось в ней достичь общего результата, посредством которого этот совершенно до сих пор неизвестный вопрос можно считать решенным».
В милом сердцу Гейдельберге Д. Менделеев сблизился с И. Сеченовым, впоследствии выдающимся физиологом, автором классического труда «Рефлексы головного мозга», и А. Бородиным, славу которому принесли не только открытия в области химии, но и новаторские свершения в музыке, создание таких героико-эпических произведений, как опера «Князь Игорь», «Богатырская симфония». Дружба их продлилась многие годы.
Потом часовенка, подошли, кругом всё сосны и сосны, мох, камни. Прямо от Конь-камня лестница, и пашней пошли в скит. Часовенка там и какой-то деревянный крест, от которого отрезывают, чтобы лечиться, кусочки. Вид от церкви, скита дивный был. Всю даль — солнце, и озеро, и монастырь под горой, и лужайки — видно.
Отдыхаешь душой…» А по возвращении — снова за работу. Высоко оценила учебник научная общественность. Прославленный химик-органик Н. Зинин впоследствии академик, первый президент Русского химического общества предрек славу детищу младшего своего коллеги: «В год все разойдется». И был прав: спустя всего год вышло второе издание учебника, автор его был удостоен весьма авторитетной Демидовской премии, на которую и отправился в свадебное путешествие по Европе.
Избранницей двадцативосьмилетнего ученого стала Феозва Никитична Лещёва, уроженка Тобольска, падчерица П. В этом браке у Дмитрия Ивановича было трое детей: дочь Мария, умершая во младенчестве, сын Владимир и дочь Ольга. Через всю свою жизнь пронес Дмитрий Иванович удивительно светлую любовь к детям. В 1865 году Менделеев купил имение Боблово в Клинском уезде Московской губернии. Отныне здесь каждое лето отдыхала вся его семья, здесь он смог заниматься агрохимией, которой очень увлекся.
В 1867 году Дмитрий Иванович стал заведовать кафедрой общей и неорганической химии физико-математического факультета Санкт-Петербургского университета. Вскоре ему предоставили долгожданную квартиру при университете. Все в его жизни складывалось вроде бы как нельзя более удачно. А в один из дней наскоро, в один присест, составил таблицу и под названием «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве» отправил ее в типографию, в набор. Так 17 февраля 1869 года был открыт Периодический закон, гласящий: свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов.
Отпечатанную таблицу Менделеев разослал многим коллегам в России и за рубежом. Не все сразу поняли и приняли открытие Менделеева. Так, химик Роберт Бунзен из Германии, которому принадлежит открытие двух новых щелочных элементов — рубидия и цезия, — а также изобретение гигрометра, считал, что Менделеев увлекает химиков «в надуманный мир чистых абстракций». Точно вторя немецкому коллеге, Н. Зинин заявил, что Менделеев понапрасну тратит время, занимается чем-то пустячным.
Но очень скоро Николай Николаевич в корне изменил свое мнение и направил коллеге приветственное письмо: «Очень, очень хорошо, премного отличных сближений, даже весело читать, дай Бог Вам удачи в опытном подтверждении Ваших выводов. Искренне Вам преданный и глубоко Вас уважающий Н. Самое важное в открытии Периодического закона — возможность предсказывать существование еще не открытых химических элементов. В 1875 году французский химик Поль Эмиль Лекок де Буабодран в минерале вюртците сульфиде цинка открыл предсказанный Менделеевым экаалюминий и назвал его в честь своей Родины галлием от латинского Галлия — Франция. В 1905 году сам Дмитрий Иванович с гордостью напишет: «По-видимому, Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает, хотя как русского меня хотели затереть, особенно немцы».
В 1869—1871 годах выходят в свет «Основы химии» в пяти частях Д. Менделеева — первое стройное изложение курса неорганической химии. Книга эта получила чрезвычайно высокую оценку в России и за рубежом; по словам академика А. До конца своих дней Дмитрий Иванович продолжал совершенствовать эту книгу, выдержавшую при его жизни восемь изданий. Выдающийся популяризатор научных знаний и блистательный педагог, любимец университетского студенчества, умевший, по словам современника, «захватывать аудиторию и властвовать над нею», Менделеев неустанно доказывал, что «наука бесконечна, в ней являются с каждым днем новые и новые задачи, и университетское образование должно стараться возбудить желание внести свою лепту в сокровищницу науки».
Совершенствованию образования в России посвящена «Заметка по вопросу о преобразовании гимназий», главная мысль которых — необходимость большего внимания к преподаванию естествознания и русского языка вот бы сегодня не забывать об этом! Спустя три десятилетия великий ученый вернется к волновавшей его теме в своих «Заметках о народном просвещении в России». В 1876 году, принимая во внимание огромный вклад профессора Менделеева в отечественную науку, его избирают членом-корреспондентом Академии наук. Тот год стал по-своему знаменательным в жизни Дмитрия Ивановича. Много наслышанный об этой преуспевающей стране, Менделеев тем не менее не преминул отметить: «Новая заря не видна по ту сторону океана».
Главенствующую роль в судьбах человечества он неизменно отводил славянству. Вскоре ученый совершил еще несколько путешествий для ознакомления с нефтяным делом, теперь уже на Кавказ, в район бакинских промыслов. Итогом всех этих поездок стала книга «Нефтяная промышленность в североамериканском штате Пенсильвании и на Кавказе», увидевшая свет в 1877 году. Удивительно актуальны мысли Менделеева и в наши дни, в XXI веке. И провидчески обращался к нефтяным воротилам: «Господа московские и всякие иные русские капиталисты!
Учёный, автор знаменитой на весь мир таблицы химических элементов. Получил несколько золотых медалей, сделал массу научных открытий. Прожил весьма интересную жизнь! Что ещё вы не знали об этой многогранной личности? Мы подобрали для вас 20 увлекательных фактов о великом ученом.
Практический вклад ученого в развитие страны Менделеев считал, что профессор, только читающий свой курс, — скорее вреден. Он должен сам работать и в науке, и в сфере применения ее достижений. Поэтому его научная деятельность всегда сопровождалась практическими делами: Еще в 1860-е годы он разработал технологию производства машинных масел, которые стали выпускать в 1879-м.
В Донецком бассейне в 1888 году ученый инспектировал месторождения угля, заодно составил проект расчистки Дона. Уйдя из университета, работал над вопросами таможенно-тарифной политики страны. Написал капитальный труд с обзором российской промышленности, который стал экономической энциклопедией России того времени.
Работал в научно-технической лаборатории Морского министерства, разработал технологию изготовления бездымного пороха. Тогда же редактировал близкие ему разделы знаменитого «Энциклопедического словаря Брокгауза и Эфрона», сам написал для него десятки статей. В 65 лет Менделеев возглавил экспедицию на Урал, которая несколько месяцев изучала, как активизировать промышленное развитие края.
Менделеев интересовался воздухоплаванием создал аэростат , арктическим мореплаванием сконструировал ледокол , метрологией возглавил Главную палату мер и весов и многим другим. Его собрание сочинений состоит из 25 томов, каждый из них посвящен отдельной теме. Юноша тяжело пережил расставание.
В годы пребывания в Германии у него был роман с театральной актрисой Агнессой Вайтман, которая родила внебрачного ребенка. Дочь отец поддерживал материально до самого ее замужества.
Сходство между литием, натрием и калием, между хлором, бромом и йодом или между кальцием, стронцием и барием бросалось в глаза. В 1857 г. Были сделаны даже попытки составить таблицы элементов.
В библиотеке Менделеева хранилась книга немецкого химика Гмелина, который опубликовал такую таблицу в 1843 г. Однако ни одна из предложенных систем не охватывала всю совокупность известных химических элементов. Хотя существование отдельных групп и отдельных семейств можно было считать установленным фактом, связь этих групп между собой оставалась непонятной. Менделееву удалось найти ее, расположив все элементы в порядке возрастания их атомной массы. Установление периодической закономерности потребовало от него огромного напряжения мысли.
Написав на отдельных карточках элементы с их атомными весами и коренными свойствами, Менделеев стал раскладывать их в разнообразных комбинациях, переставляя и меняя местами. Дело осложнялось тем, что многие элементы в то время еще не были открыты, а атомные веса уже известных определены с большими неточностями. Тем не менее искомая закономерность вскоре была обнаружена. Сам Менделеев таким образом рассказывал об открытии им Периодического закона: «Заподозрив о существовании взаимосвязи между элементами еще в студенческие годы, я не уставал обдумывать эту проблему со всех сторон, собирал материалы, сравнивал и сопоставлял цифры. Наконец настало время, когда проблема созрела, когда решение, казалось, вот-вот готово было сложиться в голове.
Как это всегда бывало в моей жизни, предчувствие близкого разрешения мучившего меня вопроса привело меня в возбужденное состояние. В течение нескольких недель я спал урывками, пытаясь найти тот магический принцип, который сразу привел бы в порядок всю груду накопленного за 15 лет материала. И вот в одно прекрасное утро, проведя бессонную ночь и отчаявшись найти решение, я, не раздеваясь, прилег на диван в кабинете и заснул. И во сне мне совершенно явственно представилась таблица. Я тут же проснулся и набросал увиденную во сне таблицу на первом же подвернувшемся под руку клочке бумаги».
Таким образом, легенду, будто бы Периодическая таблица приснилась ему во сне, Менделеев придумал сам, для настырных поклонников науки, не понимающих, что такое озарение. Менделеев, будучи химиком, за основу своей системы взял химические свойства элементов, решив расположить химически похожие элементы друг под другом, при этом соблюдая принцип возрастания атомных весов. Ничего не вышло! Тогда ученый просто взял и произвольно изменил атомные веса нескольких элементов например, он присвоил урану атомный вес 240 вместо принятого 60, т. Опубликовав в 1869 г.
Это было самое главное в открытии Менделеева, позволявшее связать воедино все казавшиеся до этого разрозненными группы элементов. Неожиданные сбои в этом периодическом ряду Менделеев совершенно правильно объяснил тем, что науке известны еще не все химические элементы. В своей таблице он оставил незаполненные клеточки, однако предсказал атомный вес и химические свойства предполагаемых элементов. Он также поправил ряд неточно определенных атомных масс элементов, и дальнейшие исследования полностью подтвердили его правоту. Первый, еще несовершенный набросок таблицы в следующие годы подвергся переконструированию.
Уже в 1869 г. Менделеев поместил галогены и щелочные металлы не в центре таблицы, как раньше, а по ее краям как это делается теперь. В следующие годы Менделеев исправил атомные веса одиннадцати элементов и изменил местоположение двадцати. В итоге в 1871 г. Статья была переведена на немецкий язык и оттиски ее были разосланы многим известным европейским химикам.
Но, увы, никто не оценил важности сделанного открытия. Отношение к Периодическому закону изменилось только в 1875 г. Лекокде Буабодран открыл новый элемент — галлий, свойства которого поразительно совпадали с предсказаниями Менделеева он назвал этот неизвестный еще элемент экаалюминием. Новым триумфом Менделеева стало открытие в 1879 г. До конца жизни он продолжал развивать и совершенствовать учение о периодичности.
Открытия в 1890-х явления радиоактивности и благородных газов поставили периодическую систему перед серьезными трудностями. Проблема размещения в таблице гелия, аргона и их аналогов успешно разрешилась лишь в 1900 г. Дальнейшие открытия помогли связать со структурой системы обилие радиоэлементов. Сам Менделеев считал главным изъяном Периодического закона и периодической системы отсутствие их строгого физического объяснения. Оно было невозможно, пока не была разработана модель атома.
Однако он твердо верил, что «по видимости, периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает» запись в дневнике от 10 июля 1905 г. Идеи Периодического закона, окончательно сформировавшиеся во время работы над учебником, определили структуру «Основ химии» последний выпуск курса с приложенной к нему Периодической таблицей вышел в 1871 г. Весь накопленный к этому времени огромный фактический материал по самым разным отраслям химии был впервые изложен здесь в виде стройной научной системы. Работая над изданием «Основ», Менделеев активно занимался исследованиями в области неорганической химии. В частности, он хотел найти предсказанные им элементы в природных минералах, а также внести ясность в проблему «Редких земель», чрезвычайно сходных по свойствам и плохо «укладывавшимися» в таблицу.
Однако подобные исследования вряд ли были по силам одному ученому. Менделеев не мог зря тратить время, и в конце 1871 г. Эксперименты с газами приобрели вполне конкретный характер — это были чисто физические исследования.