在1724年，彼得大帝听从莱布尼茨的建议，成立了圣彼得堡科学院。第一批院士从欧洲聘请而来，著名的伯努利家族和大数学家欧拉都在俄国工作并定居。
然而俄国内政动荡，政权更迭频繁。直到1762年叶卡杰琳娜二世时，才促使科学向前发展，欧拉也是于此时重返彼得堡的。
俄国科学的最伟大奠基人是罗蒙诺索夫。他生于1711年，卒于1765年。到19世纪，罗巴切夫斯基于1826年创罗氏几何；19世纪60年代时，季米里亚捷夫揭开了光合作用之谜；化学家门捷列夫发现了元素周期律，使俄国在近代科学的舞台上全新登场，展示了其取得的世界性成就。
门捷列夫是1834年出生的，他是家中孩子里最小的一个。在他前面有13个哥哥姐姐，这是一个负担很重的家庭。
门捷列夫的父亲是西伯利亚托博尔斯克市一所高中的校长。但是门捷列夫出生后不久，他的父亲就双目失明而退休，全家人的重担落在了母亲一人的身上。她要照顾14个孩子，还开办了一家小玻璃厂以维持生计，在千辛万苦的艰难条件下，把14个儿女全部养大成人。
门捷列夫高中毕业时，父亲已经去世了。而祸不单行的是，小玻璃厂着了火，被迫关闭。为了能使儿子进入大学学习，母亲带着门捷列夫来到了莫斯科，但是由于条件限制，莫斯科大学不能招收门捷列夫所在地区的学生。
1805年，母亲又带着门捷列夫去了彼得堡。在朋友们的帮助下，门捷列夫终于进了彼得堡师范学院，这位伟大的母亲看到小儿子已经安排稳妥，放心地闭上了双眼，告别了人世。
门捷列夫深爱着母亲，他将著作献给自己的母亲时这样说：“她通过示范进行教育，用爱来纠正错误，她为了使儿子能献身科学，远离西伯利亚陪伴着他，花掉了最后的钱财，耗尽了最后的精力”。
门捷列夫于1855年以第一名的成绩获得金奖，正是母亲的爱使他获得永恒的动力。
1857年，门捷列夫取得了硕士学位，在彼得堡大学讲课。1859年赴法、德留学深造。欧洲一行使他大开眼界，尤其是1860年卡尔斯鲁化学大会上康查罗的论文对他影响至深。他还结识了许多著名科学家，受到了物理化学方面精确的方法训练。
1865年，门捷列夫成为彼得堡大学的化学教授。
早在18世纪，随着各种方法的改进，新的化学元素层出不穷，平均每两年半左右的时间就会发现新元素，化学家们探索元素的联系也在逐渐展开。
1789年，拉尼锡在自己编写的化学课本中列出了化学史上第一张元素表，并且把当时的33种元素分为气体元素、金属元素、非金属元素、土质元素，开了化学分类方法的先河。
1814年，瑞典化学家从大量化学反应实验中，测定了许多元素的相对原子量，原子量的测定走上正规。贝采留斯是做这项工作的重要人物，他画出第一张原子量表。
1815年，英国医师普劳特发现了一些元素的原子量近似于氢原子量的整数倍，提出“氢原子构成一切元素”的假想。这种设想虽然是错误的，但却启发人们深入思考元素间的联系。
1829年，德国的德伯莱纳从当时已知的54种元素中抽取15种，按照类似性分为三组，提出“三素组”假设。结果发现，同一组的元素的原子量排列具有规律性。
1843年，盖墨林制成了一张按元素性质分类的化学元素表。
1862年，法国地质学家尚古多按元素原子量的递增顺序排在一个螺旋柱上，提出元素性质变化就是数的变化，并且发现了约以16为周期，元素性质重复近似。这是第一次认识了“周期性”。
1864年，奥德林发现，元素性质随原子量递增而呈同期性规律，但他只是看到了这种现象，没有详细深入下去。
同年，德国化学家迈耶尔建立“六元素”表。
这一系列的工作，正在逼近元素周期律的本质发现，为门捷列夫的伟大发现创造了前提条件。
但其中有一件事我们却要注意到，当1866年纽兰茨认为“从一指定的元素起，第八个元素是第一个元素的某种重复，就像音乐中八度音程的第八个音符一样”把自己《八音八律与原子量数字关系的起因》论文在英国伦敦召开的化学学会上宣读时，引起了人们的普遍嘲笑，除此之外没有任何人再注意他的理论了。
1868年，门捷列夫要为《化学原理》课程写讲义、编教材，他开始思考元素排列问题。他认为，元素不能混乱排列，教课也不能胡讲。于是，他开始探索其中的规律。
人们发现，这个大教授在玩牌。他把元素写在一张张的卡片上，颠过来倒过去，排列着并且思考着。大家觉得奇怪又好笑，以为门捷列夫想化学想出毛病来了呢。
当他说明是在研究周期与性质时，人们更加嘲笑他，老师们和一些知名的教授都不支持他，说他“异想天开”、“不务正业”。因为在人们的心目中，一个化学家不去做实验，老是摆弄一些花架子，怎么能行呢？
其实，他们是走向了极端，一个人老是空想当然不对，但是埋头实验不总结也是错误的。别看门捷列夫在摆弄数字，他的很多实验是建立在对这些数字的深刻认识基础之上的。
1869年3月1日，门捷列夫完成了周期表，化学史上“伟大的一天”到来了。门捷列夫在深思熟虑之后，把当时已知的63种元素的主要性质和元子量写在卡片上，排列出了元素周期表。
1869年4月，门捷列夫用俄文发表了《元素性质和原子量的关系》的论文，阐述了元素周期律的基本观点：
其一，按照原子量的大小排列起来的元素，在性质上呈现明显的周期性。
其二，原子量的大小决定元素的特征，正像质点的大小决定复杂物质的性质一样。
其三，元素的某些同类元素将按它们的原子量大小而被发现。
其四，由某元素的同类元素已知，可以推测并修正该元素的原子量。
1871年，门捷列夫又修改和完善了周期表，就是我们现在所见的周期表。
然而，和英国的纽兰茨相同，门捷列夫遭到嘲笑，继而，人们竟然把这件事忘记了。只有一个人没有忘，他就是门捷列夫本人，他不怕嘲笑，义无反顾地在科学的道路上继续前行。
门捷列夫把已知的63种元素排好之后，还空下了许多位置，这是预言新元素发现的。门捷列夫还留下了类硼、类铝、类硅的空位，并且是在人们没有发现这些元素之前。
1876年8月27日，法国化学家布瓦博德朗在庇里牛斯山用光谱分析闪锌矿，他意外地发现了一种新元素，比重是4.7。
他十分高兴，因为这种元素小到只能在显微镜下才能看清。由于法国古称“高卢”，所以，布瓦博德朗取了“高卢”发音的第一个字母，命名新元素为镓，现在我们把它记作Ga。
成果发表在《巴黎科学院院报》上，学界十分注目。
然而不久，布瓦博德朗收到了一封信。
信中说：“您发现的镓，就是我预言的类铝。四年前我预言它的原子量接近68，比重约在5.9左右，而不应是4.7，请您详细核查。”
布瓦博德朗大吃一惊，因为他知道这种新元素只有他自己拥有，而且仅有一毫克在实验室中存放，难道他是先知？陌生的门捷列夫？
不是门捷列夫先知，而是科学规律是先知。布瓦博德朗重新测量了镓的比重与原子量，结果发现，门捷列夫预言极其准确！
布瓦博德朗向化学界说：“我认为没有必要再来说明门捷列夫先生的这一理论的伟大意义了。”
至此，化学界把遗忘了数年的门捷列夫元素周期论重新想起，门捷列夫成为世界级大化学家。
之后四年，“类硼”被发现。1886年“类硅”被发现，而且数据预言得相当准确，人们叹为观止。
恩格斯评价：“门捷列夫不自觉地应用黑格尔量转化为质的规律，完成了科学上的一个勋业，这个勋业可以和维勒列计算尚未知的海王星轨道业绩同等。”
取得了这样大的功绩和地位，门捷列夫没有骄傲。当时迈耶尔几乎也同时与他一起提出元素周期律，并且迈耶尔还略早于门捷列夫。不过他没有勇气面对嘲讽和不信任，因而错失良机。
门捷列夫与迈耶尔没有丝毫争执，二人互相尊重，十分友好地会面交谈，这与门捷列夫的优秀品质是分不开的。
门氏曾经公开地抗议沙皇迫害学生的行为，据说，这使他在诺贝尔奖的投票中以一票之差被不公平地排除。有人找理由说他的成果相当陈旧，又过了若干年，诺贝尔评奖委员会决定授予门捷列夫奖项时，他已经去世了。
然而，在科学史上的门捷列夫永远活在人们心中。为了纪念他，第101号元素命名为“钔”。
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