Периодическое подрастание и падение валентности элементов я связывал со степенью их ионизации, зависящей от внутреннего строения атомов. В связи с объяснением периодичности валентности мне удалось разработать структурную модель молекул. Тогда получалось, что все химические реакции происходят благодаря существованию у молекул «пунктов сцепления», отражающих их отрицательные и положительные валентности. Сумма положительных и отрицательных валентностей всегда равна восьми, за исключением водорода и гелия, сумма валентностей у которых равна двум, причем водород имеет один пункт сцепления.
Дальнейшее сравнение обеих периодических систем показало, что таблица Менделеева должна быть дополнена еще одним, совершенно отсутствующим в ней столбцом химически неактивных элементов, аналогичных предельным углеводородам в таблице карбогидридов. Я подсчитал приблизительные величины их атомных весов: 4; 20; 40; 82; 128 и т. д. По моим соображениям, все они должны быть легкими инертными газами, по всей вероятности, входящими в состав земной атмосферы. Интересно отметить, что именно так и оказалось, когда эти элементы были открыты. Но именно этот вывод вызвал главные возражения со стороны моего товарища по заключению И. Д. Лукашевича — первого критика моей теории. Он отмечал, что земная атмосфера достаточно хорошо исследована, и присутствие в ней неоткрытых газов представлялось ему совершенно невероятным. Какова же была моя радость, когда я узнал, что в Англии В. Рамзай и Д. Рэлей в 1894 году открыли в атмосфере химически инертный элемент, названный аргоном. В тот же самый момент, как я узнал, что его атомный вес близок к 40, он был зарегистрирован мной в то самое место периодической системы Менделеева (дополненной на основании моих структурных представлений недостававшей в ней полной восьмой колонкой), где он теперь и находится. После этого у меня уже не было ни малейшего сомнения, что будут открыты и все остальные элементы этой необходимой для меня серии, и открытие каждого нового ее члена было для меня настоящим праздником.