Элементтерді жүйеге келтіру мәселесін орыстың ұлы ғалымы Д.И.Менделеев шешті. Ол 1869 жылы периодтық заңды ашып, 1871 жылы анықтамасын берді және сол заңның негізінде элементтердің периодтық жүйесін жасады.
Д.И.Менделеев элементтердің қасиеттерінің өзгеруі олардың атомдық массаларының өсуіне тәуелді екенін дәлелдеп, периодтық заңға мынадай анықтама берді:
Жай заттардың қасиеттері, сондай-ақ олардың қосылыстарының пішіндері мен қасиеттері элементтердің атомдық массаларының шамасына периодты түрде тәуелді болады. Қасиеттері ұқсас элементтерді бірінің астына бірін орналастыру нәтижесінде шыққан тік қатарларды Д.И.Менделеев топтар деп атады.
Сілтілік металмен басталып нағыз металемеспен аяқталатын горизонталь элементтер қатарын периодтар деп атады. Барлық периодтарды бірінің астына бірін орналастырып Д.И.Менделеев элементтердің периодтық жүйесі деп аталатын кестесін жасады.
Периодтық жүйені жасауда Д.И.Менделеев элементтердің атомдық массаларын негізге алумен қатар, олардың қасиеттерін де ескеріп отырды. Кейбір жағдайларда кестедегі элементтердің атомдық массалары өсу ретімен орналасу тәртібі бұзылғаны байқалады. Мысалы, теллурдың атомдық массасы иодтан ауыр болса да, оны иодтан бұрын, қасиеттері ұқсас элементтермен бірге, алтыншы топқа орналастырған.
Д.И.Менделеев өзі ашқан периодтық заңның объективтік шындықты бейнелейтіндігіне толық сенді және заңның графикалық көрінісі болатын кесте арқылы кейбір элементтердің атомдық массаларын түзеді. Кейбір ашылмаған элементтердің табиғатта бар екенін және олардың қасиеттерін сипаттап жазды. Ол ашылмаған элементтерге экабор, экаалюминий, экасилиций деп ат беріп, кестеден оларға арнап орын қалдырды.
Д.И.Менделеев болжаған үш элемент оның тірі кезінде ашылды.
1875 жылы француз Лекок де Буабодран №31 элемент галлийді, 1879 жылы швед Нильсон №21 элемент скандийді, 1886 жылы неміс Винклер №32 элемент германийді ашты. Бұл ашылған элементтердің тәжірибе жүзінде зерттелген қасиетттері Д.И.Менделеевтің болжамымен бірдей болып шықты.
