Наверное случалось крошечному, синеглазому Митеньке, сопутствуя матери, обходить завод и застревать около стеклодувов, залюбовавшись блестящими вращающимися на концах длинных трубок игрушками. Из горячего, жидкого киселя тут же на глазах мальчика получались бутылки, банки, стаканы, а иногда какой-нибудь шарик или иная стеклянная драгоценность — для него лично. Но, конечно, самым весёлым развлечением была возня в золотом чистом песке, который привозился для завода. Митенька мог часами играть с ним, часами смотреть, как разгружали его с баржей и подвод и пробовать вслед за матерью наощупь его тонкость и сухость. Там же, на заводе, едва не потеряла семья четырехлетнего любимца. Митя заразился натуральной оспой и чуть не умер. Три дня он ничего не видел, и мать, впавшая в отчаяние, уже не считала его среди живущих. Материнский уход и здоровый организм помогли. Митя встал, но все же довольно долго оправлялся после болезни.
Постепенно, вопреки всем мрачным предсказаниям и усмешкам знакомых, энергией и нечеловеческими усилиями Марии Дмитриевны завод не только восстановился, но и стал приносить некоторый доход. Возможно, будь производство более сложным, чем кустарная, стекольная промышленность, Марии Дмитриевне и не удалось бы пустить завод в ход, обеспечить семью. Но сырье для завода требовалось дешевое, сбыт был обеспечен, так как стекольных заводов в Сибири было мало, а везти туда стекло из России было совершенно невыгодно. Крестьянам аремзянским, приписанным к заводу, Мария Дмитриевна, вопреки всем правилам и обычаям заводчиков, стала платить, хотя и небольшое, жалованье, достигнув этим, во-первых, значительного улучшения работы, а, во-вторых, заслужив любовь и благодарность рабочих, которые в свою очередь часто шли на помощь Менделеевой.
Доходы с завода через полтора года дали уже возможность отправить в Москву на операцию Ивана Павловича в сопровождении второй его дочери Екатерины Ивановны, «благоразумной Катеньки». В декабре 1836 г. тронулись они в путь по сибирским и российским дорогам. Все трудности пути выпали на долю двадцатилетней девушки. В Москве, остановились у брата Марии Дмитриевны, Василия Дмитриевича Корнильева. Жил он на Покровке в большом доме князей Трубецких, у которых был главным управляющим всеми их делами и именьями.
Гостеприимный Василий Дмитриевич жил широким домом, посещаемым многими москвичами. Соединив в себе сибирское хлебосольство и московскую любезность, Корнильев был приятен людям и не только своего круга. В доме у него бывали Гоголь, Пушкин (и Александр Сергеевич, в бытность свою в Москве, и отец его Сергей Львович). Поэтому смерть Александра Сергеевича, совпавшая с пребыванием Менделеевых в этом доме, отозвалась особенной грустью. Екатерина Ивановна вспоминала не раз потом, как, увидав только что поставленный в доме Корнильева бюст Пушкина, отец его Сергей Львович заплакал.
Доктор Броссе, знаменитый московский окулист, сделал Ивану Павловичу операцию, удачно сняв с обоих глаз катаракт. Зрение вернулось и вместе с ним вернулся свойственный Менделееву оптимизм. Иван Павловне уже стал подумывать опять о службе, но в Москве, за весь год его пребывания, ничего не удалось выхлопотать. Не хотелось расставаться с Сибирью, с Тобольском, а возможностей устроиться в Тобольске не было.
Вернувшись, он взялся помогать жене в управлении заводом, счастливый тем, что видит всю семью и главное любимца Митеньку. При совместном управлении завод стал давать дохода значительно больше. Вскоре после приезда из Москвы вышла замуж вторая дочь Менделеевых, Екатерина Ивановна, за сибирского чиновника Капустина. Первая, Ольга Ивановна, уже несколько лет была замужем за ялуторовским фабрикантом Медведевым. Благосостояние семьи увеличилось, Менделеевы получили возможность жить более широко, принимая у себя в Аремзянке весь цвет тогдашнего тобольского общества. Мария Дмитриевна становилась очень популярной и уважаемой женщиной. Конечно бывали и гащивали у них подолгу декабристы. В присутствии этих гостей Митя мог пока-что только сосать палец.
Мать уже с детства заметила в Митеньке редкие способности и в душе лелеяла мечту дать ему со временем высшее образование. Пока же надо было, думать только об обучении сына азбуке. Подрастал он, а старшего его брата Павла пора было отдавать в гимназию. Как ни жалко было расставаться с Аремзянкой всей семье, привыкшей к сельскому раздолью, пришлось переезжать в Тобольск.
Мария Дмитриевна сама постепенно перевозила все хозяйство в город. «Проведя два дня на фабрике, я возвратилась вчера во втором часу но полуночи и вслед за мною в 7 часов утра пришел мои обоз с курами, гусями, утками, индейками и их племенем и нянюшкою, и дойные четыре коровушки с Геркушею и его женою», — писала Мария Дмитриевна дочери своей Екатерине Ивановне. (10 апреля 1839 г. Тобольск). Маленького Митю в городе сразу же стали учить грамоте, в пять лет он умел писать и занимался с учителем. Как раз к этому времени относится еще одно письмо Марии Дмитриевны к дочери, где она описывает свой день: «Окруженная моими детьми, я посвящаю им остаток жизни моей, ведь мне уже 50 лет, и я считаю себя счастливою, что в настоящем положении могу исполнять мои обязанности в отношении нравственного образования младших сыновей моих, Паши и Мити. Мой день проходит приятно, в тишине, при ученьи сыновей. Утро до прихода учителя начинается повторением заданного, в 11-м часу приходит Стахий Степанович, в первом оканчивается класс. После обеда я сама занимаюсь с ними до 5 часов. Напившись чаю, всегда почти вчетвером, если у нас никого нет, все мы едем в коляске прокатиться, и, проведя таким образом день, я довольна, не желая и не заботясь о визитных знакомствах».
Мария Дмитриевна Менделеева
Дети радовали ее успехами и, казалось, все было хорошо и спокойно в семье, своим трудом завоевавшей это спокойствие. С приездом в Тобольск доходы с завода значительно уменьшились, пришлось отпустить повара, Мария Дмитриевна сама помогала стряпухе: «Утешаюсь тем, — пишет она, — что, привыкнув к черным кухонным работам, когда надо будет везти отсюда в университет Пашу и Митю, я не заставлю на старости лет мужа моего нанимать для себя прислуги, а сварю ему щи и кашу и испеку хлеб». Иван Павлович, тяготясь отсутствием привычной педагогической деятельности, взял временную работу корректора в Тобольской типографии.
Но новая неприятность обрушилась на Менделеевых. Старший сын Иван, взятый в Москву дядей и учившийся в «благородном университетском пансионе», был исключен из него за дурное поведение. Мария Дмитриевна приняла это, как наказание, за то, что согласилась передать свою священную обязанность — воспитание сына — кому-то другому. Наказание это переносилось все же трудно, так как по Тобольску пошли сплетни, и Марии Дмитриевне приходилось выслушивать искренние и лицемерные сочувствия. Ивана вызвали в Тобольск и поместили в гимназию, которую он и окончил под наблюдением родителей.
Вообще более снисходительная к мальчикам Мария Дмитриевна всех больше баловала Митеньку: «за провинности же его доставалось «недоглядевшим» сестрам и особенно Марии Ивановне. Не раз в жестокий мороз, в открытом платьице по тогдашней моде, летела она через двор на кухню разыскивать сбежавшего от уроков Митеньку. Заставала она его обычно в кухне, сидящего на плите или на столе, болтающего ногами, с книгой в руках и «ораторствующего» среди слуг, внимательно его слушавших, но если Мария Ивановна докучала братцу просьбами уйти, то получала колотушки. Даже когда молоденькая Мария Ивановна соблазнялась просьбами братца поиграть в «учителя» (любимейшая игра Митеньки), то очень скоро оказывалась вместе с другими стоящей на коленях, потому что «учитель» был очень строг. Наконец и сам Митенька попал в руки школьного учителя: его отдали в гимназию».