Mendeleev, periyodik tablosunda boşluklar bıraktı çünkü bilinen öğelerin özellikleri, henüz keşfedilmemiş diğer öğelerin bu konumlarda olduğunu öngörüyordu. Mendeleev, periyodik tablosunu düzenlediğinde, bu boşlukların olacağını biliyordu. gelecekteki bilim adamlarının yeni unsurlar belirlemesiyle doldurulması.
Mendeleev, periyodik tabloyu atomlar, bilhassa atom kütlesi, eşdeğer kütle ve değerlik ile ilgili bilinen özelliklere dayanarak bir araya getirdi. Bu yöntem, doğal bir organizasyon öneren unsurlar arasındaki tekrarlı ya da periyodik modelleri ortaya çıkardı. Bazı durumlarda, bir atomun ölçülen atom kütlesi Mendeleev'in periyodik tablosundaki öngörülen pozisyonuyla çelişir. Bu gibi durumlarda, Mendeleev doğru ölçümün yanlış olduğunu kabul etti ve doğru atom kütlesini başarıyla tahmin etti.
Benzer şekilde Mendeleev, periyodik tablosundaki boşlukları dolduracak elementlerin özelliklerini önceden tahmin etti. Örneğin, galelum (Mendeleev'in eka-alüminyum olarak adlandırılan) keşfedilmesini ve bu unsurun çeşitli özelliklerini öngördü. Atom kütlesi, yoğunluk, değerlik ve hatta galyum keşfetme yöntemi gibi özellikleri tam olarak tahmin ediyordu. Tahminleri, skandiyum, germanyum ve diğer elementlerin keşfedilmesini öngörmede de benzer şekilde etkileyiciydi; Ancak, öngörüleri düzgün bir şekilde doğru değildi. En az üç vakada, masasındaki boşluklar yeni bir unsurun keşfedilmesine yol açmadı.
