Старейший в Германии Гейдельбергский университет, основанный в 1386 году, пользовался в середине XIX века большой популярностью среди ученых всех стран. Отовсюду в него стремилась молодежь, желавшая работать под руководством знаменитых химиков и физиков. Менделеев был принят в лаборатории химика Роберта Бунзена, но она оказалась переполнена студентами. К единственным точным весам — главному инструменту задуманных опытов — устанавливалась очередь. Поэтому Менделеев стал искать предлог, чтобы расстаться с лабораторией.
Предлог нашелся сам собою и оказался не надуманным. Сосед по столу, добродушнейший Курциус, работал с сернистыми соединениями. Их запах вызывал у Менделеева боль в груди. Русский химик выразил признательность хозяину лаборатории за радушие, но сообщил, что неудачное соседство вынуждает его, однако, искать уединения.
Менделеев снял помещение. За измерительными инструментами съездил в Париж к лучшему мастеру Саллерону. Заказал там и некоторые препараты. Дороже, чем в Германии, но качественнее.
3 декабря он отправил обстоятельное письмо коллеге Л. Н. Шишкову в Петербург, где, в частности, сообщает: «Приехавши из Парижа с богатым запасом всего мне необходимого, я начал много работать. Провел себе в квартиру газ, одну комнату обратил в лабораторию, в другой — делаю наблюдения. Первое время работал так много, что утомился и в конце августа поехал отдохнуть в Швейцарию с Сеченовым, которого вы, кажется, знаете. Наслаждения оживили меня; побывали мы на Риги, на С.-Готардской дороге, на Фурке, Гримзене, в Бернском Оберланде. После 12-дневного отдыха я до сих пор сижу над своей капиллярностью. Первое время, месяца два, употребил на кучу предварительных исследований, столь необходимых в работе, так новой для меня. Теперь уже дошел до той скорости работы, какую перейти невозможно. Средним числом для каждого тела надо три дня: день — приготовить, калибровать и вычислять трубки, другой — очистить тело, третий — наблюдать капиллярность и удельный вес. Уже много органических соединений переработано мной: гомологические жирные кислоты и алкооли, эфиры, алдегиды, ароматические некоторые углеродистые водороды, глицерин, молочная кислота. Для конца работы надо еще, как оказалось теперь, определить те же данные при возвышенных температурах. Выводы, каких достиг теперь уже, не имеют пока большой общности, но я надеюсь достичь этих общих результатов, надо только еще тел двадцать изучить».
Н. Житинский, А. Бородин, Д. Менделеев и В. Левинский в Гейдельберге.1860 г
Упомянутый в этом письме Сеченов — не кто иной, как основоположник русской физиологической школы. Он на пять лет старше Менделеева и после Гейдельберга остался его большим другом. Вообще, в Гейдельберге Менделеев встретил много русских. В том числе химиков Н. Бекетова, В. Савича, позже подъехал А. Бородин.
В круг общения Менделеева входили также совсем молодые ученые С. Боткин и И. Вышеградский, писательницы Т. Пассек (двоюродная сестра А. Герцена) и Марко Вовчок. Менделеев с Бородиным устроили рождественские каникулы в Париже. В следующем году Дмитрий Иванович позволил себе побывать в Италии. Но после краткосрочных развлечений он с особым рвением вновь принимался за работу. И уж никак нельзя назвать отдыхом поездку в Карлсруэ.
В Карлсруэ, находящемся недалеко от Гейдельберга, с 3 по 6 сентября 1860 года проходил Первый международный конгресс химиков, который считается вехой в становлении и развитии этой науки. Необходимость конгресса была вызвана тем, что исследователи буквально перестали понимать друг друга. Его инициатор, немецкий профессор, автор теории ароматических соединений Август Кекуле, исходил из того, что почвой для разногласий служит различное толкование химиками таких понятий, как атом, молекула, эквивалент. Кекуле наметил ряд главных тем повестки дня конгресса:
«1. Путем обмена мнений и обобщения отдельных главных вопросов сговориться относительного того, какая из современных теорий заслуживает предпочтения.
2. Достичь согласования или по крайней мере подготовить его для того, чтобы выражать одинаковые мысли в одинаковой форме как на словах, так и письменно, например:
а) Установить, какие слова следует применять для определения понятий, как-то: эквивалент, атом, молекула, атомный, основной (базисный), атомность, основность, двухобъемность или 4-объемный и т. д.
б) Какими символами обозначать атомы и какими эквиваленты элементов.