戴维发现法拉第才识过人，就约他谈话。他警告法拉第说：“科学是位刻薄的主妇，要求给以他服役的人付出极大的劳动，而支付的报酬却很微薄。况且，实验常常引起爆炸……”法拉第回答说：“……我追求科学，科学工作本身就是一种报酬啊！”
戴维被深深地感动了，破格录用法拉第做助手。后来，法拉第在电磁学上做出了巨大的贡献，在科学上的成就甚至超过了戴维。因此，人们今天谈论起戴维来，总是说法拉第是戴维所有发现中最伟大的发现。
1823年以后，戴维大部分时间是在国外度过的。1829年，戴维死于瑞士。他在遗嘱中留下了一笔基金，用来奖励每一年度做出重大发现的化学家，戴维奖章成了英国科学界的最高荣誉奖章，荣获过这一奖章的有居里夫妇等著名科学家。
元素周期律和元素周期表
元素周期律和元素周期表，揭示了元素之间的内在联系，反映了元素性质与它的原子结构的关系，在哲学、自然科学，生产实践各方面，都有极为重要的意义。
在哲学方面，元素周期律揭示了元素原子核电荷数递增引起元素性质发生周期性变化的客观事实，从自然科学上有力地论证了事物变化从量变到质变的规律性。元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它把元素纳入一个系统内，反映了元素间的内在联系，破除了曾经认为元素是互相孤立的形而上学观点。通过元素周期律和周期表的学习，可以加深对物质世界对立统一规律的认识。
在自然科学方面，周期表为发展物质结构理论提供了客观依据。原子的电子层结构与元素周期表有着密切关系，周期表为指导发现新元素、合成新元素，预测新元素的结构和性质提供了可靠的线索。元素周期律和周期表在自然科学的许多部门，首先是化学，物理学，生物学，地球化学等方面，都是重要的工具。
在生产科研的应用上，由于在周期表中位置相近的元素其化学性质亦相似，这就启发人们在周期表中一定的区域内寻找新的物质。诸如：
①半导体材料都是周期表里金属与非金属接界处的元素，比如：Si、Se、Ge、Ca等。
②催化剂的选择：人们在科研和生产中，已发现过渡元素对许多化学反应有良好的催化作用，过渡元素的催化作用与它们的原子的d轨道未充满电子有关。于是，人们努力在过渡元素（包括稀土元素）中寻找各种优良催化剂。比如：石油化工方面，像石油的催化裂化、重整等反应，广泛采用过渡元素作催化剂；用铁、镍熔剂作催化剂，使石墨在高压和高温下转化为金刚石；特别是近年来发现少量稀土元素，能大大改善催化剂的性能。
③农药多数是含As、Cl、S、N、P等元素的化合物。
④矿物的寻找：地球上化学元素的分布与它们在周期表中的位置有关。科学研究和科学实验发现：原子量较小的元素在地壳中含量较多，原子量较大的元素在地壳中含量较少；奇数原子序数的元素较小，偶数原子序数的元素较多。处于岩石深处的元素多数表现为低价，处于地球表面的元素多数表现为高价；碱金属一般是强烈的亲石元素，主要富集于岩石圈的最上部；熔点、离子半径、电负性大小相近的元素往往共生在一起，同处于一种矿石中。在岩浆演化过程中，电负性小的、离子半径较小的、熔点较高的元素和化合物往往首先析出，形成晶体，分布在地壳的外表面。有的科学工作者将周期表中性质相似的元素分为十个区域，并认为同一区域的元素往往是伴生矿，这对探矿，找矿具有指导意义。
⑤耐高温、耐腐蚀的特种合金材料的制取：在周期表里从ⅢB（第三副族）到ⅥB（第六副族）的过渡元素，如铬、钼、钨、钛、钽，具有耐腐蚀、耐高温等特点。它们是制造特种合金的良好材料，是制造飞机、坦克、导弹、火箭、宇宙飞船等的不可缺少的金属。
同位素——揭示元素新奥秘
1910年，科学家约翰汤姆逊发现：带电气体原子（离子）受电场或磁场影响发生偏转时，能够对它们的质量加以测定。在同一个正电荷的作用下，较轻的原子比较重的原子更大地偏离它们的轨道，正如从旁边刮来的风，把乒乓球吹离轨道的距离比同样体积但更重一些的橡皮球更远一些。汤姆逊采用这个办法能比以往更加精确地测定不同元素的原子量。
汤姆逊让偏转的气体离子（带正电的气体原子）落在照相底片上。在洗印底片时，他发现离子触及的地方有一道黑线。当他开始测定惰性气体氖的原子量时——照以往方式计算，其原子量是20.2。而这次发现底片上有两道黑线。第一道表明原子量是20，第二道表明原子量是22。这是一个惊人的发现：以往人们总认为同一个元素的所有原子是完全相同的，现在看来，氖元素是由两种原子构成的，它们被确定具有相同的化学性能，但是重量不等，因此具有不同的原子量。这就是同位素。
后来，英国放射化学家、牛津大学教授索迪根据以上实验事实，提出了以下假设：阿斯顿利用质谱仪研究同位素，发现氖、氩、氪、氯等元素都有同位素存在“存在有原子量和放射性不同但物理和化学性质完全相同的化学元素的变种，这些变种应该处于元素周期表的同一个位置上，因此把它们命名为同位素（指同一个位置）。”同位素的发现，使元素周期表的范围扩大了许多，使人类认识并可以利用的化学元素的实际数量增加了很多倍。因此，同位素的发现被认为是20世纪自然科学的重要成果之一。索迪也因此而获得了1921年诺贝尔化学奖。
过了一年之后，随着更多的放射性同位素的出现，索迪进一步指出：“一种化学元素有两种或两种以上的同位素变种的存在可能是普遍现象，也就是说，非放射性元素也会有几种稳定的同位素。但是，要识别稳定同位素，就需要找到一种能将质量不同的同位素彼此分离并分别称量的方法。”
1919年，索迪提出的难题由英国物理学家、剑桥大学教授阿斯顿解决了。他设计了一台质谱仪。
阿斯顿利用质谱仪研究同位素，发现氖、氩、氪、氯等元素都有同位素存在。随后，他又在71种元素中发现了202种同位素。同位素用途很广，大致可分为两类。一类是利用其辐射、核磁矩等核性质，一类是基于同一元素所有同位素化学性质相同这一事实。因此，阿斯顿被世人称为“同位素猎手”。
放射性元素
1896年，在法国物理学家贝克勒尔的实验室里，发生了一件怪事：抽屉里的一卷包得好好的照相胶片，莫名其妙地感光了；旁边的一瓶荧光物质——硫化锌，也“无缘无故”地射出浅绿色的光芒。
这是谁在捣蛋？
贝克勒尔像大海捞针似的开始寻找原因。最后，他的视线落到了抽屉里的一瓶黄色晶体上。谜底终于解开了！经过研究，贝克勒尔发表了他的论文：这种黄色的晶体——硫酸铀酰钾，具有一种奇妙的性质：它能发出看不见的射线，使照相胶片感光，使荧光物质发出荧光。
贝克勒尔的研究引起了居里夫人的注意。她与丈夫彼埃尔·居里经过艰苦工作，终于在1898年发现了两种新的元素——钋与镭，它们能够发出比铀更强的放射性射线。于是，人们把铀、钋、镭等能自发放出射线的元素叫做放射性元素。不久，一些天然的和人造的放射性元素，随着科学技术的发展也逐渐被人们一个个地发现。
放射性元素发出的看不见的射线是非常厉害的，当它的强度超过一定程度时，能杀死细胞、损害身体。贝克勒尔自己就吃过“苦头”：一天，他出去讲演，顺手把一管镭盐装在口袋里。可是，过了许多天以后，在曾靠近镭管的皮肤上出现了红斑，原来是镭的射线灼伤了他的皮肤。彼埃尔·居里为了探索放射性元素的秘密，曾拿自己的一个手指做实验：让手指受放射性射线照射，起初发红，随后就出现了溃疡与死肉，经过几个月才完全痊愈。居里详细地记述了这一切。
除了镭以外，现在人们常用钴-60、碘-132、磷-32等放射性元素的射线，来治疗肿瘤病。人们还利用这些放射性元素作“示踪原子”：如果内服或注射极少量的放射性元素，这些射线就能透过身体的表层组织，向外边的“放射性射线指示器”报告它在什么地方。于是，医生就可以知道，你什么地方有病变。放射性物质不仅能用来治病，还可用在生产上，例如示踪原子可以用来测定炼钢过程的时间、合金的结构、水管检漏、勘探地下水等等。
氧气的发现
火与人类的生活密切相关，火的使用是人类进步文明的一个重要标志。希腊神话中说：火是由普洛米修斯从太阳那里盗窃来的。虽然这只是故事，但很久以来人们的确不清楚火究竟是怎么回事，有些物质为什么会燃烧。
到了17世纪，随着冶金工业和化学工业的发展，人们更频繁地使用各种燃烧手段，这就更迫切地需要弄清燃烧的本质。
德国有两位著名的医生贝歇尔和斯塔尔，由于工作需要，他们对燃烧现象进行了系统的观察和研究，于1703年提出了燃素学说。他们认为，一切可燃物如木材、磷、硫等都含有燃素，不可燃物如石块、黄金皆不含燃素。当可燃物燃烧时发出光和热，就被认为是可燃物的燃素逸出，他们依此得到一个公式：
可燃物-燃素=灰烬
用这个公式可以轻而易举地解释许多化学现象。纸张、氧气瓶木材、油类之所以易燃，因为它们都含有大量燃素。物质含的燃素越多，燃烧就越旺。油类里含的燃素最多，所以就比木材、纸张燃烧得更剧烈。石头、黄金等不含燃素，所以不能燃烧。但燃素说却无法解释金属灼烧后质量增加这一事实。
在探索燃烧本质的过程中，瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特列是两位不屈不挠的勇士。
1742年舍勒诞生于瑞典一户贫苦人家，他的兄弟姐妹很多，更增加了家庭经济困难。因无钱上学读书，14岁他便到一家药店当学徒，开始自食其力的生活。但是舍勒聪明好学，又有坚强的意志，在三年学徒中，他自学了当地图书馆里的全部化学书籍。这大大充实了他的基础知识，扩大了他的视野，使他了解了当时化学研究的一些重大问题。舍勒还有一个很大的优点就是对实验有浓厚的兴趣，非常喜欢动手做实验。他常常将制药中的问题通过实验去解决。
1771年秋季的一天，舍勒在实验室里正埋头做制取硝酸的实验。他把硝石（硝酸钠）和矾油（浓硫酸）放入曲颈甑里进行高温蒸馏，并用盛石灰水的猪尿泡吸收放出来的棕色气体。他无意中把点燃的小蜡烛伸进猪尿泡，可是烛火不但没有熄灭，反而发出耀眼的光芒，这可把舍勒吓了一跳。他苦苦思索，反复实验，结果都一样。于是他得出一个结论：猪尿泡里还有一种未知的无色气体。
舍勒继续用其他药品进行实验，如加热硝石、硝酸汞或把二氧化锰与浓硫酸混合加热，都可以制得能使点着的小蜡烛发出更亮光芒的神奇的气体。舍勒把这种神奇的气体取名为“火气”。接着他又做了许多实验，发现“火气”在空气中也有，且占空气体积的1／5。
但由于舍勒受燃素说的影响太深，没能越过陈旧的观念，他把燃烧仍解释为空气中的“火气”与可燃物中“燃素”结合的过程。于是，本可以发现的关于燃烧的新原理却悄悄地溜走了。
空气中有氧才能维持我们的生命无独有偶，正当舍勒精心做自己的实验的时候，英国人普利斯特列也在做他的探索实验。
1733年普利斯特列生于英国黎兹城的郊外。他的父亲是个裁缝，家中生活也很贫困，他一度辍学打工。成年以后，生活迫使他当了一名牧师。艰苦的环境使他养成了许多优良品质，如爱学习，珍惜时光等。1766年，他遇见了著名美国物理学家富兰克林，受其教诲，决心献身自然科学的研究，从此他对空气产生了兴趣。
1774年8月1日上午，天气特别好，晴空无云，他的实验室也显得格外明亮。他的心情特别愉快，因为他前一天刚收到朋友瓦尔泰尔送来的一包红色三仙丹（氧化汞），他想用聚焦太阳光来分解它。
11点钟，太阳光正强烈，他先把三仙丹放在玻璃瓶里，然后手持一个大的凹透镜，把太阳光聚焦到三仙丹上。很快，它便分解了，除生成银白色的水银珠外，还有一种无色气体。普利斯特列也把点燃的小蜡烛放入玻璃瓶里，看到的现象和舍勒的一样，小蜡烛的光芒更亮了。他把这种气体收集到另一个瓶子里，并试着用鼻子嗅了一下，没闻出什么味儿。接着，他从瓶子里深深地吸了一口气，肺里顿时觉得十分舒畅。他又把一只小白鼠放入瓶中，小白鼠非但没窒息而死，反而十分活跃。
普利斯特列记录上述实验时风趣地写道：“有谁能说这种气将来会不会变成时髦的奢侈品呢？不过，现在世界上享受到这种气体的只有一只老鼠和我自己。”
非常可惜，普利斯特列面对自己的新发现，却作了完全错误的解释。他认为从三仙丹里分解出来的气体能使蜡烛燃烧得更旺，那么，它本身一定是没有燃素的，它一定要疯狂地去吸取蜡烛里的燃素，才能使小蜡烛光芒更加明亮。因此，普利斯特列把这种奇特的无色气体取名为“失燃素的空气”。
普利斯特列和舍勒一样，没有从旧的学说中摆脱出来，而是用“旧瓶子装新药”，从而使一个重要的发现被埋没了。所以后人称以上两个勇士为“鼻尖碰到真理还不能发现真理的人”。
