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很显然，像每个人有个特殊的脸作为他的标记一样，每一元素也应该有
一种更根本的特征作为它的标记。这标记应该永远不起变化，没有它时，连
元素本身也无法想象。这种重要而不可缺少的标记应该有个特点：即使这元
素和别的元素化合而成新的复合物，具有了新的性质，也不会失掉它。
真有这样的标记吗？能有这样的标记吗？
这个问题老是萦绕在门捷列夫的心头，使他不断地思索着，盘算着，比
较着。
是的，是有这样的标记，是有这样的特性。门捷列夫知道它，所有的化
学家知道它。可是很少有人重视它。
它就是“原子量”。原子量无论什么时候，无论在什么条件下也不改变。
它是元素的“身份证”。
这个结论是门捷列夫把一切元素的性质仔细比较以后得出来的。他看出
了，猜到了，根据这一重要特征，就能摸索到使元素有相似和不相似之分的
规律。能够帮他找到物质世界的统一性与规律性的那把钥匙找到了。只有善
于利用它，问题就可以解决了。
然而引他来到这里的线索是模糊的，令人迷惑的。为了不迷路，为了清
清楚楚地看出元素间的联系，门捷列夫用厚纸板切成了63个方形卡片，在每
一卡片上写下元素的名称、重要性质及原子量。然后“玩”起这副纸牌来。
摆起元素的“牌阵”来。换句话说，他把这些小方块一组组地摆起来，变换
它们的位置，寻找一般的规律性，寻找一切元素共同遵守的统一的法则。
门捷列夫无论是在白天或是夜晚，在讲台上或在实验室里，在街上或在
家中书桌边，他随时都在想着这个元素的自然系统。
1867年2月17日，门捷列夫开始挑选原子量相近的各元素，结果正像
他所说的：“很快地就使我得出结论，各元素的性质和它们的原子量呈周期
性的依赖关系。尽管有许多不明确的地方，但我从不怀疑所得出的结论具有
普遍性，因为不可能有这样的偶然性。”
门捷列夫在建立元素周期系统中具有决定意义的工作是，将不相类似的
元素加以对比。首先是钾和氯，然后是对整族的碱金属和卤族元素。1869年
3月1日，他给本国和外国的一些化学家分别寄去他的第一稿元素周期表，
名为《根据原子量和化学相似性而得出的元素之实验》。1869年3月，由门
舒特金代表门捷列夫 （当时他因公外出）在俄国化学会议上宣读“原子量与
元素性质的关系”之报告，其内容有以下几点：
（1）将元素按原子量的大小加以排列，其性质表现出明显的周期性。
（2）化学性质相似的元素，或者是原子量相近，或者是依次递增相同的
数量。
（3）各元素及各族按原子量大小排列的对比与各元素的所谓的原子价相
一致。
（4）分布在自然界的元素都具有数值不大的原子量值，具有这样的原子
量值的一切元素都表现出特有的性质，因此可以称它们是典型的元素。
（5）原子量的大小决定元素的性质。
（6）还有一些未知的元素尚待发现，例如与Al、Si相类似，原子量为
65—75的元素。
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（7）如果知道某一元素的相类似的元素，原子量的值有时能够加以修
正。
（8）一些类似的元素能根据其原子量的大小被发现出来。
正如门捷列夫所指出的，周期律的全部规律都表述在这些原理中。其中
最主要的是元素的物质性质和化学性质随着原子量作周期性的变化。
1869年6月，门捷列夫制出一张原子体积表，准备在第2次俄国科学家
与医生代表大会上做“关于单质的原子体积”的报告，报告中谈到，单质的
原子体积是原子量的周期函数。
在《论盐类氧化物中的含氧量及论元素的原子价》著作中，门捷列夫指
出：“成盐氧化物中元素的最高价也是原子量的周期函数。”这一切使他能
够把“元素系统之实验”发展成为“元素的自然体系”。
1870年，门捷列夫将周期表加以补充 （表1），可以把它看成是他对元
素周期分类的业已成熟的见解。
然而在门捷列夫以前竟没有一个人看得出元素间的这种自然关系，这不
奇怪吗？
表1 门捷列夫周期表 （1871 年）
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ
Group－ － － RH RH RH RH －
4 3 2
RO RO RO RO RO RO RO RO
2 2 3 2 2 5 3 2 7 4
series
1 H
1
2 Li Be B C N O F
7 9。4 11 12 14 16 19
3 Na Mg Al Si P S Cl
23 24 273 28 31 32 355
4 K Ca －44 Ti V Cr Mn FeCo
39 40 48 51 52 55 56 59
5 （Cu）Zn －68 －72 As Se Br Ni Cu
63 65 75 78 80 59 63
Rb Sr ？yt Zr Nb Mo Ru Rh
6 85 87 88 90 94 96 =100104 104
7 （Ag ）Cd In Sn Sb Te I Rd Ag
108 112 113 118 122 125 127 106 108
8 Cs Ba ？Di ？Ce － － － －－－
133 137 138 140
9 （一） － － － － － －
10 － ？Er ？La Ta W － Os Ir
178 180 182 184 195 197
11 （Au ）Hg Tl Pb Bi － － Pt Au
199 200 204 207 208 198 199
12 － － － Th － U －
232 240
乍一看，好像这里并没有什么奥妙？只要按照原子量的大小把元素一个
接一个地写下来，周期律就自动出现了。这件事做起来，好像十分容易，容
易得跟按照字母的顺序来排列元素差不多！这么简单的一种东西，怎么除了
门捷列夫以外，别的化学家就谁也想不到去试一试呢？
是的，别的化学家也曾尝试过。不过尝试之后，能够发现周期律，并且
利用它来进一步发展科学的，却只有门捷列夫一个人。因为事实上，这件事
并不那么简单。
元素的真正关系，其实是乱成一团，极难理出头绪的。要认识这种复杂
… Page 13…
的化学秘密，非有极高的智慧、极丰富的想象力不可。
第一，不少元素的原子量测得不准，有7种元素的原子量和现在采用的
数值差了好几倍。还有几种测得不够准确，因此排表时次序给打乱了。
他按着