马在1857年发表文章，描述不同族金属之间的关系。尽管很多化学家都发现元素组与组之间的关系，但他们都还没有建立一个能涵盖所有元素的完整体系。1857年，德国化学家弗里德里希·奥古斯特·凯库勒·冯·斯特拉多尼茨发现每个碳原子通常都会与四个原子相连，比如甲烷的结构为一个碳原子连着周围的四个氢原子。这个概念即是现在所称的化合价：每个原子都与特定数目的原子相连。1862年，法国地质学家发表一篇论文，当中包含一张被他称作“地球物质螺旋”的图表。这张图表成为元素周期表的雏形，尚古尔多阿也因此成为第一个注意到元素