Менделеев — автор фундаментальных исследований по химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, сельскому хозяйству, экономике, народному просвещению и других работ, тесно связанных с потребностями развития производительных сил России. Менделеев исследовал (в 1854—1856 годах) явления изоморфизма, раскрывающие отношения между кристаллической формой и химическим составом соединений, а также зависимость свойств элементов от величины их атомных объёмов. Открыл в 1860 году «температуру абсолютного кипения жидкостей» , или критическую температуру. 16 декабря 1860 года он пишет из Гейдельберга попечителю Санкт-Петербургского учебного округа И. Д. Делянову: «...главный предмет моих занятий есть физическая химия» [2]. Менделеев является автором первого русского учебника «Органическая химия» (1861 год) . Работая над трудом «Основы химии» , открыл в феврале 1869 года один из фундаментальных законов природы — периодический закон химических элементов (на Западе, особенно в Германии, соавтором открытия считают Лотара Мейера) . Развил в 1869—1871 годах идеи периодичности, ввёл понятие о месте элемента в Периодической системе как совокупности его свойств в сопоставлении со свойствами других элементов. На этой основе исправил значения атомных масс 9 элементов (бериллия, индия, урана и др.) . Предсказал в 1870 году существование, вычислил атомные массы и описал свойства трёх ещё не открытых тогда элементов — «экаалюминия» (открыт в 1875 году и назван галлием) , «экабора» (открыт в 1879 году и назван скандием) и «экасилиция» (открыт в 1885 году и назван германием) . Затем предсказал существование ещё восьми элементов, в том числе «двителлура» — полония (открыт в 1898 году) , «экаиода» — астата (открыт в 1942—1943 годах) , «двимарганца» — технеция (открыт в 1937 году) , «экацезия» — франция (открыт в 1939 году) . В 1900 году Менделеев и Уильям Рамзай пришли к выводу о необходимости включения в Периодическую систему элементов особой, нулевой группы благородных газов. Сконструировал в 1859 году пикнометр — прибор для определения плотности жидкости. Создал в 1865—1887 годах гидратную теорию растворов. Развил идеи о существовании соединений переменного состава. Исследуя газы, Менделеев нашёл в 1874 году общее уравнение состояния идеального газа, включающее как частность зависимость состояния газа от температуры, обнаруженную в 1834 году физиком Б. П. Э. Клапейроном (уравнение Клапейрона — Менделеева) . В 1877 году Менделеев выдвинул гипотезу происхождения нефти из карбидов тяжёлых металлов, которая, правда, на сегодня большинством ученых не принимается; предложил принцип дробной перегонки при переработке нефти. Выдвинул в 1880 году идею подземной газификации углей. Занимался вопросами химизации сельского хозяйства, пропагандировал использование минеральных удобрений, орошение засушливых земель. Совместно с И. М. Чельцовым принимал в 1890—1892 годах участие в разработке бездымного пороха. Является автором ряда работ по метрологии. Создал точную теорию весов, разработал наилучшие конструкции коромысла и арретира, предложил точнейшие приёмы взвешивания. В своё время интересы Д. И. Менделеева были близки к минералогии, его коллекция минералов бережно хранится и сейчас в Музее кафедры минералогии Санкт-Петербургского университета, а друза горного хрусталя с его стола является одним из лучших экспонатов в витрине кварца. Рисунок этой друзы он поместил в первое издание «Общей химии» (1903 год) . Студенческая работа Д. И. Менделеева была посвящена изоморфизму в минералах. АН СССР в 1962 году учредила премию и Золотую медаль имени Д. И. Менделеева за лучшие работы по химии и химической технологии
NaCl - хлорид натрия. Класс - средние соли. Поваренная соль, применяется в кулинарии, в медицине (физраствор). NaHCO3 - гидрокарбонат натрия. Класс - кислые соли. Пищевая/питьевая сода, применяется в кулинарии, в медицине (при изжоге, полоскание горла). Na2CO3 - карбонат натрия. Класс - средние соли. Кальцинированная сода, применяется для стирки. NH3 - аммиак. Класс - летучие водородные соединения. Применяется в медицинских целях (при обмороке, для вызова рвоты), как хладагент в холодильниках. H2SO4 - серная кислота. Класс - кислоты. Электролит в автомобильных аккумуляторах. KMnO4 - перманганат калия. Класс - средние соли. "Марганцовка", применяется в медицинских целях (антисептик, при обработке ран, полоскание горла и т.п.). H2O2 - пероксид водорода. Класс - пероксиды. Перекись водорода, применяется в медицинских целях (антисептик, при обработке ран), для отбеливания волос и зубов и т.д. I2 - йод. Класс вещества. Спиртовой раствор йода ("йодная настойка") применяется для обработки ран. Применяется в галогеновых лампах для осаждения испарившегося вольфрама обратно на нить накаливания. C - уголь, сажа, графит. Класс вещества. Грифель карандашей из графита, активированный уголь при отравлениях, древесный уголь для розжига и т.д. CaCO3 - карбонат кальция. Класс - средние соли. Мел, зубной порошок, строительство. NaOCl - гипохлорит натрия. Класс - средние соли. Применяется как дезинфицирующее и отбеливающее средство. CaCl(OCl) - хлорид-гипохлорит кальция. Класс - смешанные соли. "Хлорка", применяется как дезинфицирующее и отбеливающее средство. H3BO3 - борная кислота. Класс - кислоты. В медицинских целях (дезинфицирующее средство, для промывания после попадания щелочи). AgNO3 - нитрат серебра. Класс - средние соли. "Ляпис", для прижигания бородавок и мелких ранок. SiO2 - оксид кремния (IV). Класс - кислотные оксиды. Песок. H2O - оксид водорода. Класс - амфотерные оксиды. Вода.