Продолжая размещение сомнительных элементов, Дм. Ив. выносит на верхний край системы Yt, Th, Er, и, наконец Ir фиксирует этот заключительный момент составления полной таблицы элементов. Дм. Ив. завершил работу над системой. Так завершился 4-ый(решающий) этап открытия периодического закона.

    Теперь, когда периодический закон был  открыт, и была составлена периодическая система элементов в первом её варианте, оставалось сделать ещё один шаг. Речь шла о подготовке полученного результата к его публикации.

    Так прошёл один из величайших дней в истории  науки, день открытия периодического закона и создания периодической системы химических элементов.

    Отдав в типографию для набора рукопись «Опыты системы элементов», Дм. Ив., естественно, не мог уехать из Петербурга на сыроварни до тех пор, пока не пришла корректура, которую он просил прислать поскорее.

    Для набора требовалось некоторое время, и это время Менделеев использовал для того, чтобы обобщить и обратить сделанное им открытие в виде стать, изложив в ней, то что было заключено в «Опыте системы элементов». Дм. Ив. решил опубликовать статью в только что начавшем выходить с 1869 г. «Журнале Русского химического общества».

    В связи с опубликованием статьи о периодическом законе в «Журнале Русского химического общества» Менделееву нужно было доложить её содержание на заседании Русского химического общества, которое собиралось по первым четвергам каждого месяца. Ближайшее после 17 февраля 1869 г. заседание приходилось, таким образом, на 6 марта 1869 г.

    При подготовке статьи, которая должна была являться докладом для чтения на заседании Русского химического общества, Дм. Ив. обратил особое внимание на различные таблицы элементов, в которых может быть выражена периодичность свойств элементов. Возможность таких форм  была выявлена Менделеевым до составления «Опыта системы элементов». Не случайно он назвал свою первую таблицу именно опытом системы, а не системой элементов, подчёркивая этим её предварительной, пробной, не окончательный характер.

    Лишь  в октябре 1869 г., спустя семь с половиной  месяцев со дня открытия периодического закона, Дм. Ив. отказывается от признака прочности соединения и переходит  к признаку их предельности при обоснования  распределения элементов  по их группам в периодической системе элементов.

    Далее Дмитрий Иванович указывает на то, что было сделано много попыток «открыть законность в тех отношениях, какие замечаются в рядах элементов, принадлежащих к одной группе».

    Приёмы  определения величины атомных весов Дмитрий Иванович считает незыблемыми и несомненными, так что не возникает сомнений в величине истинного атомного веса для большинства элементов, особенно для тех, теплоёмкость которых в свободном состоянии уже определена.

    Тем не менее для подавляющего большинства  элементов атомные веса были установлены в общем правильно, что позволило Дм. Ив. расположить эти элементы в последовательные ряды по величине атомных весов и открыть периодический закон.

    Таким образом,  у Менделеева была твёрдая уверенность в фундаментальности свойства атомного веса и в истинности атомных весов большинства элементов.

    Работая над своей 1-ой статьёй о периодическом  законе, Дмитрий Иванович составил несколько вариантов периодической системы с целью рассмотреть открытую им закономерность с различных сторон и в различных её проявлениях.

    Появляется  несколько вариантов системы  элементов:

1. «Опыт системы элементов»
2. Второй вариант периодической системы элементов.
3. Третий вариант по сути дела мало чем отличается от предыдущего; только здесь группы расположены не горизонтально, а вертикально столбцами.
4. Четвёртый по счёту её вариант получался из «Опыта системы элементов» путём «отсечения» H и семи «сомнительных элементов» и переноса оставшихся двух нижних строк элементов на самый верх таблицы. Такой вариант системы элементов можно назвать «длинной» таблицей с растянутыми малыми периодами. Итак, всё содержание статьи «соотношение свойств с атомным весом элементов» неоспоримо свидетельствует о том, что в этой статье Дм. Ив. отразил, обобщил и подытожил тот путь, каким он шёл в день 17 февраля 1869 г. при создании периодической системы элементов. Первая статья Менделеева была посвящена только что открытому периодическому закону. Эта статья была написана в течение 11 дней с 18 по 28 февраля, и не позднее 1 марта 1869 г. была передана редактору «Русского химического общества».
1. Литий Li  - химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 3, атомная масса 6,94; относится к щелочным металлам.

    Физические свойства. Li самый лёгкий (p=0,53 г/см³) из металлов, почти вдвое легче воды. Он серебристо-белого цвета, с ярким металлическим блеском.( Tплав = 180,5°С, Tкип=1317°С). Литий мягок, легко режется ножом. На воздухе быстро тускнеет, соединяясь с кислородом. Степень окисления = 2.

    Химические  свойства. Литий взаимодействует с водой, образуя щёлочь LiOH, при этом он не воспламеняется. Зато с азотом , углеродом, водородом литий реагирует легче других металлов.

    Некоторые соли лития (карбонат, фторид и др.) в отличие от аналогичных солей его соседей плохо растворяются в воде.

2. Бериллий  Be – химический элемент II группы периодической системы Менделеева; атомный номер 4, атомная масса 9,012.

    Долгое  время многие химики считали, что  Be – трёхвалентный металл с атомной массой 13,8. Для такого металла не находилось места в периодической системе и тогда, несмотря на очевидное сходство Be с Al, Дм. Ив. поместил этот элемент во II группу, изменив его атомную массу на 9. Вскоре шведские учёные нашли, что атомная масса Be = 9,01 и это соответствовало предположению Менделеева.

    Физические  свойства. Чистый Be – светло-серый, лёгкий(p=1,85 г/см³), твёрдый металл.

    Химические  свойства. Бериллий химически активен, атом его легко отдает свои 2 электрона с внешней оболочки. На воздухе Be покрывается оксидной плёнкой BeO, предохраняющий его от коррозии и очень тугоплавкой, а воде – плёнкой Be(OH)2, которая так же защищает металл. Be реагирует серной, соляной и др. кислотами. Легко соединяется с галогенами, серой и углеродом.

    Недостатками бериллия следует считать его хрупкость и токсичность. Все соединения бериллия ядовиты.

3. Бор B – химический элемент III группы; атомный номер 5, атомная масса 10,811.

    Физические  свойства. Очень чистый бор бесцветный. Из-за примесей, мелкокристаллический бор обычно бывает тёмно-серого, чёрного или бурого цвета. Его p=2,3 г/см³. Тплав = 2075° С.

    Химические  свойства. При обычной температуре бор взаимодействует только со фтором, при нагревании – с другими галогенами, кислородом, серой, углеродом, азотом, фосфором, с металлами, а из кислот – с азотной и серной.

4. Олово Sn – химический элемент IV группы периодической системы элементов Менделеева; атомный номер 50, атомная масса 118,69.

    Физические  свойства. Олово – это мягкий, легкоплавкий металл.

    Между атомами олова и свинца нет прочных ковалентных связей, нет прочной и металлической связи. Этим и объясняется своеобразные физические свойства олова. Олово плавится при 232°С.

5. Азот N – химический элемент V группы; атомный номер 7, атомная масса 14,007.

    Физический  свойства. Азот – бесцветный газ, состоящий из молекул N2 и с трудом вступающий в химические реакции. Существует ещё газообразный азот, имеющий устойчивый приятный золотисто-жёлтый цвет. Он получается в результате электрического разряда в атмосфере обычного азота. В замороженном виде такой азот становится голубым.

    При 195,8°С азот превращается в бесцветную жидкость,  а при 210,5°С становится похожим на снег или лёд.

    Химические  свойства. Газообразный азот вступает в реакцию весьма неохотно. При комнатной температуре азот реагирует только  с литием, образуя нитрид Li3N.

    При повышенных температурах азот становится более активным, особенно а присутствии катализаторов.

    Химическая  реактивность азота при обычных  условиях объясняется прочностью её молекулы, которая состоит из двух атомов, соединённых друг с другом тремя электронными парами: N=N графическая формула :N::N: структурная формула.

    Самыми  важными соединениями азота являются аммиак и окислы азота, из них при  дальнейшей обработке можно получить один из наиболее ценных химических продуктов – азотную кислоту.

6. Сера S – химический элемент VI группы; атомный номер 16, атомная масса 32,064.

    Сера  – это порошок жёлтого цвета. Есть сера ромбическая и моноклиническая. Третья модификация серы пластическая. Тплав = 119,3°С, Ткип = 444,6°С. p=2,06 г/см³. Степень окисления 0, +3, +4 и очень редко +6, -2.

    Химические  свойства. Сера – умеренно- реакционно-способное вещество, в обычных условиях не взаимодействует с кислородом. При нагревании на воздухе или в кислороде она сгорает с образованием оксида SO2. При сгорании S наряду с молекулами SO2 возникает небольшое количество серы SO3. Сера в обычных условиях с Н не соединяется. Лишь при нагревании происходит обратимая реакция.

    Сера  так же взаимодействует с галогенами. Сера с водой и разбавленными кислотами не взаимодействует. Подобно другим неметаллам, сера, селен и теллур окисляются концентрированной азотной кислотой до соответствующих кислот. Например, сера до серной кислоты. Сера так же как и О2 взаимодействует со всеми металлами, кроме золота, платины, иридия, с образованием сульфидов. Эта реакция идёт обычно при нагревании, но с некоторыми металлами без нагревания.

7. Фтор F – это химический элемент VII группы; атомный номер 9, атомная масса 18,998; относиться к семейству галогенов.

    Фтор  – элемент, расположенный в таблице  Менделеева «на полюсе» неметаллических свойств. Это самый активный, самый реакционно-способный окислитель. Даже кислород окисляется фтором. Химическая активность фтора такова, что инертные газы (криптон, ксенон, радон), долгое время считавшиеся не способными к каким-либо химическим реакциям, вступают в соединение с ним. Фтор реагирует почти со всеми простыми веществами, кроме гелия, аргона, неона, азота и углерода. Некоторые из этих реакций имеют характер взрыва. Фтор вступает в реакцию и с органическими веществами. На практике же используют не сам фтор, а его некоторые неорганические соединения.

8. Железо Fe – химический элемент VIII группы; атомный номер 26, атомная масса 55,847.

    Железо  – блестящий, серебристо-белый металл, p=7,87 г/см³, Тплав = 1539°С, Ткип = 3200°С, его легко обрабатывать, резать, ковать, прокатывать, штамповать. Ему можно предать большую прочность и твёрдость.

    Железо  в соединении может проявлять  разные степени окисления: +2,+3,+6, редко +1,+4 и даже 0. Из соединения двухвалентного железа наиболее известны FeO – оксид железа(II), а так же сульфид и галогены.

    Ионы  Fe образуются при растворении железа в разбавленных кислотах. А вот в концентрированных сильных кислотах азотной, серной – железо не растворяется. Практически не растворяется в щелочах.

    Соли  Fe(III) обычно получаются при окислении оксида солей FE(II). При этом, если реакция проходит в растворе, цвет раствора меняется. Характерная для Fe светло-зелёная окраска изменяется на бурую. Соли Fe(III) склонны к гидролизу. Гидрооксиды двух- и трёхвалентного железа Fe(OH)2 и Fe(OH)3 в воде растворяются плохо. 

    Заветы  Менделеева  

    Всю жизнь Дмитрия Ивановича Менделеева – подвиг служения Родине. Он с изумительной смелостью решает основные вопросы науки, охватывая мыслью весь бесконечный безграничный мир природы – от ничтожнейших по размерам атомов ещё не открытых разрядов до грандиознейших звёзд, и одновременно Д. И. Менделеев обдумывал вопрос, как бедную земледельческую страну превратить в индустриальную и богатую.

    Величайшие  научные победы Д. И. Менделеева были и будут знаменем для тех, кто  борется за знания, за настоящую  науку. Открытые Менделеевым законы не только несомненны, но и позволяют  людям управлять явлениями природы  и применять ее силы для облегчения труда и продления жизни человека.