Итак, Дм. Ив. Стремился избежать пропусков между двумя значениями атомных весов, подписанных один под другим так, чтобы между ними нельзя было поместить элементы с каким-либо промежуточным значением атомного веса.

Возник вопрос о том, как от органогенов и галоидов, описанных в 1-ой части «Основы химии», перейти к металлам и тем неметаллам, рассмотрению которых отводилась 2-я часть книги.

И всё-таки был найден переход от неметаллов к наиболее сильным металлам через так называемые переходные металлы, но лишь с разницей, что теперь эти металлы образовали собою переход не между щелочными и щёлочноземельными металлами, а между неметаллами и щёлочными металлами.

Итак, верхняя таблица включила в себя уже не 4, а 6 групп, охватывающих уже не 15,а 26 элементов.

Наконец, уже к концу составления верхней таблицы Менделеев включил в неё и Hg=200. Итак, таблица в заключительный момент включала уже 7 групп, а общее число вошедших элементов 31, т. е. Половина всех известных в то время элементов. При этом число основных столбцов увеличилось от 4 до 5 и наметился промежуточный столбец. Что же касается оставшихся 32 элементов, ещё не включившихся в таблицу, то их число, кроме изученных элементов, входили все малоисследованные элементы, химические свойства и атомные веса, у которых не были достаточно изучены. А без этих данных включение их в общую таблицу элементов не могло не вызывать огромных трудностей и неясности. При составлении нижней таблицы Дм. Ив. учёл положительной результат, достигнутый в ходе предшествующей своей работы по составлению групп элементов. Итак, уже в начале составления нижней таблицы в ней было включено 6 сопоставленных друг с другом групп в которые вошли 23 элемента. Все элементы были вполне выдержанными для всех 23 элементов.

Но особенно важно подчеркнуть, что атомные веса вписывались именно столбцами, а не в строчку. Это означает, что уже к этому моменту Дм. Ив. стал рассматривать связи элементов в составляемой им в таблице не только в разряде групп(по горизонтали), но и в разрезе будущих рядов и периодов(по вертикали). Однако в дальнейшем дм. Ив. продолжает заносить элементы в свою таблицу горизонтальным рядом(т.е. группам), а не вертикальными(т.е. периодами), за исключением, возможно, пятого основного столбца и первого промежуточного.

После того, как проверка показала, что принятый принцип сближения несходных элементов вплотную по величине их атомных весов нигде не нарушен, можно идти дальше, можно было продолжать переносить группу элементов из верхней таблице в нижнюю, а одновременно попытаться расширить нижнюю таблицу путём включения в неё новых групп, которые отсутствовали вовсе в верхней таблице.

Итак, уже на этом этапе открытия фактически уже вставал вопрос о выборе одной из двух форм системы элементов: длинной, которая соединяет в одну группу только полные аналоги, и короткой, которая включает в одну группу, наряду с полными также и неполные аналоги. Число сопоставленных в ней групп достигло рекордной цифры 10, а число охваченных его элементов – 41. При этом число столбцов увеличилось до шести за счёт одного основного(пятого) и одного промежуточного.

Мы подходим к концу процесса сопоставления нижней таблицы. Этот момент стоял в выделении ещё одного столбца, но уже не в конце системы из числа наиболее лёгких элементов, обладающих наименьшими атомным весом. Так или иначе, но Li и Be образовали собой новый столбец. Какой же результат получился у Менделеева при составлении нижней таблицы элементов? Рассматривая его, можно сказать так: хотя нижняя таблица пополнилась 11 новыми элементами, которых не было в верхней таблице, тем не менее, обе эти таблицы являются неполными: первая из них охватила только половину всех элементов, вторая 2/3 из них.

Для Дм. Ив. становилось ясно, что составлением нижней таблицы была решена только первая, причём далеко не самая сложная и трудная часть задачи; предстояло же решить оставшуюся часть задачи с размещением элементов на периферии формирующейся системы.

Подведём общий итог первого этапа открытия периодического закона.

Именно для того, чтобы как можно удобнее, быстрее и безошибочнее разместить элементы на периферии формирующейся системы элементов Дм. Ив. прибёг к карточкам.

Таким образом, на основании данных собранных в списке элементов, составлялась довольно детальная картина в отношении каждого отдельного элемента, вполне достаточно для того, чтобы составить карточки для всех элементов.

Когда карточки для всех 63 элементов были написаны, Менделеев, не прибегая ещё к своему «химическому» пасьянсу , установил порядок включения в свою готовящуюся систему отдельных категорий элементов. Но так как все элементы были изображены теперь на карточках, то можно предположить, что разбивка их на различные категории выражалась в разбивке их карточек на несколько кучек. В таком случае те элементы, с которых Дм. Ив. намеревался начинать составление полной таблицы элементов в первую кучку карточек, затем следовала вторая их кучка, содержавшая карточки элементов, которые должны были вносить в таблицу во вторую очередь и т.д.

В первую кучку входило 27 элементов:

Li, Na, K, Rb, Cs;

F, Cl, Br, I;

O, S, Se, Te;

N, P, As, Sb, Bi;

C, Si, Sn;

Mg, Zn, Cd;

Cu, Ag, Hg.

Последняя кучка состояла из 5 элементов сомнительных:

Nb, Ta;

Th;

Er, Y.

Если теперь из общего числа 63 элементов вычесть 27 ясных и 5 сомнительных, то останется ещё 31 элемент.

В одну кучку вошли элементы с атомным весом меньше 70; условно эти элементы можно назвать «лёгким».

В другую кучку вошли все элементы с атомным весом более 70; условно их можно по этому назвать «тяжёлыми». К числу легких относится 14 элементов, их карточки составили 3-тью кучку. За ними следовало последняя, следовательно, 4-ая по счету кучка сомнительных элементов.

Разбив карточки всех элементов на кучки, Дм. Ив. определил этим общую последовательность составления таблицы элементов. Теперь «химический пасьянс» был уже подготовлен полностью, так что Менделеев мог приступить к его проведению.

Речь теперь шла о том, чтобы присоединить к уже сложившейся центральной части таблицы, к её верхнем и нижнему краю, оставшиеся группы и в особенности известные уже ранее семейства элементов.

Можно думать, что Дм. Ив. начал раскладывать свой «химический пасьянс» так: сначала в один рад ан расположил 5 карточек щелочных металлов, а затем под ними 4 карточки галоидов. Всего таким образом было включено в «пасьянс» сразу 27 элементов, из них 24 их центральной части системы. Это были единственные элементы, которые сразу встали на свои места и в дальнейшем не подвергались никаким перестановкам…