Outras realizações científicas
Como Mendeleev é hoje mais conhecido como o descobridor da lei periódica, sua carreira química é frequentemente vista como um longo processo de amadurecimento de sua principal descoberta. De fato, nas três décadas seguintes à sua descoberta, o próprio Mendeleev ofereceu muitas lembranças, sugerindo que houve uma notável continuidade em sua carreira, desde suas primeiras dissertações sobre isomorfismo e volumes específicos (para graduação e mestrado), que envolviam o estudo de as relações entre as várias propriedades das substâncias químicas e a própria lei periódica. Nesse relato, Mendeleev mencionou o congresso de Karlsruhe como o principal evento que o levou à descoberta das relações entre pesos atômicos e propriedades químicas.
No entanto, essa impressão retrospectiva de um programa de pesquisa contínua é enganosa, pois uma característica marcante da longa carreira de Mendeleev é a diversidade de suas atividades. Primeiro, no campo da ciência química, Mendeleev fez várias contribuições. No campo da físico-química, por exemplo, ele conduziu um amplo programa de pesquisa ao longo de sua carreira, focado em gases e líquidos. Em 1860, enquanto trabalhava em Heidelberg, ele definiu o "ponto absoluto de ebulição" (o ponto em que um gás em um recipiente se condensará em um líquido somente pela aplicação de pressão). Em 1864, ele formulou uma teoria (posteriormente desacreditada) de que soluções são combinações químicas em proporções fixas. Em 1871, ao publicar o volume final da primeira edição de seus Princípios da Química, ele estava investigando a elasticidade dos gases e deu uma fórmula para o desvio da lei de Boyle (agora também conhecida como lei de Boyle-Mariotte, o princípio que o volume de um gás varia inversamente com sua pressão). Na década de 1880, ele estudou a expansão térmica de líquidos.
Uma segunda característica principal do trabalho científico de Mendeleev são suas inclinações teóricas. Desde o início de sua carreira, ele procurou continuamente moldar um amplo esquema teórico na tradição da filosofia natural. Esse esforço pode ser visto em sua adoção inicial da teoria dos tipos do químico francês Charles Gerhardt e em sua rejeição ao dualismo eletroquímico, conforme sugerido pelo grande químico sueco Jöns Jacob Berzelius. Todos os seus esforços não foram igualmente bem sucedidos. Ele baseou seu livro de química orgânica de 1861 em uma "teoria dos limites" (que a porcentagem de oxigênio, hidrogênio e nitrogênio não poderia exceder certas quantidades em combinação com o carbono) e defendeu essa teoria contra a teoria estrutural mais popular de seu compatriota Aleksandr Butlerov. Por causa de sua antipatia pela eletroquímica, mais tarde ele se opôs à teoria iônica das soluções do químico sueco Svante Arrhenius. Antes e durante o tempo de Mendeleev, muitas tentativas de classificar os elementos basearam-se na hipótese do químico inglês William Prout de que todos os elementos derivavam de uma matéria primária única. Mendeleev insistiu que os elementos eram indivíduos verdadeiros e lutou contra aqueles que, como o cientista britânico William Crookes, usavam seu sistema periódico para apoiar a hipótese de Prout. Com a descoberta de elétrons e radioatividade na década de 1890, Mendeleev percebeu uma ameaça à sua teoria da individualidade dos elementos. Em Popytka khimicheskogo ponimania mirovogo efira (1902; Uma tentativa de uma concepção química do éter), ele explicou esses fenômenos como movimentos do éter em torno de átomos pesados e tentou classificar o éter como um elemento químico acima do grupo de gases inertes (ou gases nobres). Essa hipótese ousada (e finalmente desacreditada) fazia parte do projeto de Mendeleev de estender a mecânica de Newton à química, na tentativa de unificar as ciências naturais.
