«Среды Менделеева> пользовались большой популярностью. Петербургское общество интересовалось, ими, разговоры, происходившие там, передавались и комментировались в кругах, близких профессуре и близких искусству. Внимание, с которым приглядывалась и прислушивалась к мнениям Менделеева наиболее интеллигентная часть общества, отразил Гаршин в своем рассказе, где одним из действующих лиц был Дмитрий Иванович Менделеев. Сюжет рассказа — странная история, фантастического характера, со спиритическими явлениями и пространными диалогами научного и философского характера. Общий смысл ее был защита ересей в науке, протест против научной нетерпимости, против исключительной ортодоксальности людей ученого мира. Самое действие в рассказе происходило в здании петербургского университета в физическом кабинете. Рассказ этот не был напечатан. Он был последним гаршинским произведением, написанным уже в полосе душевного недуга и уничтоженным автором. Друзья Гаршина свидетельствовали однако о достоинствах этого произведения Здесь следует лишь отметить, что личность Д. И. Менделеева увлекла своим обаянием художника, сделавшего ее одним из основных персонажей произведения.
Менделеев, сам того не желая, постоянно был на виду. Его лекции, его публицистические выступления, его «среды», даже его роман с Аннон Ивановной Поповой — все это выделялось из рамок обычной жизни среднего работника науки. Его жизнь шла шире этих рамок, интересы перехлестывали узко научные интересы, их разнообразие могло казаться даже разбрасыванием, размениванием на мелочи если бы он не оставался во всем и всегда самим собою, упорным и внимательным исследователем. Замечено было широкой публикой и критическое его выступление в статье «Перед картиной Куинджи», тем более, что картина, появившаяся перед тем на выставке, и сама по себе обратила на себя общее внимание.
В свое время картина эта, «Украинская ночь», была новаторством, одной из первых попыток уйти от академической трактовки пейзажа как фона к изображаемому сюжету. У Куинджи впервые, пейзаж был самодовлеющей величиной. Это и отметил Дмитрий Иванович, подойдя к вопросу как философ-естествоиспытатель, т. е. разобрав историю возникновения естествознания, изменения человеческого сознания и связи с этим, и отношения к природе, как к величине, существующей самостоятельно, помимо человека.
Выступление профессора Менделеева в роли художественного критика было достаточно неожиданно и многими расценено даже как чудачество ученого. Конечно, дело здесь было не в чудачестве, а во влиянии той среды, какою окружил себя Менделеев. Среда художников заинтересовала его, показалось, что есть возможность с ней сблизиться, что есть грань на которой искусство становится наукой, а наука — искусством. Интересу этому способствовало конечно и увлечение Анной Ивановной, ученицей Академии художеств — будущей художницей. Увлечение тянулось четвертый год. Жена Дмитрия Ивановича на развод не соглашалась. Родители Анны Ивановны, настроенные решительно против Менделеева, отправили дочь за границу. Дмитрий Иванович в декабре 1880 г. проводил ее в Рим. По словам Анны Ивановны, решено было расстаться навсегда.
Новые знакомства, «среды», публицистические выступления по художественным вопросам, все это было со стороны Дмитрия Ивановича, насилием над собой. Неустроенность внутренняя, личная заставляла его бросаться во внешний мир и искать там каких-то впечатлений, которые могли бы заглушить чувство одиночества. И все же не в этом внешнем находил он выход, а в науке, в научном творчестве.
Творческая продуктивность росла, и ширился круг вопросов, интересовавших Менделеева. У молодого доцента работы были строго научные, касавшиеся только химии, с течением времени, у профессора Менделеева появились вопросы технологии, удобрений, опыты по сельскому хозяйству, заметки о русском просвещении, исследования спиритических явлений, обзоры европейских выставок, изучение русской промышленности и, наконец, живописи.