La Universidad de Heidelberg, conocida como Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, es la más antigua y una de las más prestigiosas universidades de la Alemania moderna. Fundada en 1386, inicialmente incluía cuatro facultades. La mayoría de los edificios universitarios se encuentran en la Ciudad Vieja de Heidelberg, así como en los distritos de Bergheim y Neuenheimer Feld. La Universidad de Heidelberg ha desempeñado un papel clave en la creación de la Liga de Universidades de Investigación Europeas y del Grupo de Coimbra. Está asociada con 56 laureados del Premio Nobel.

En el siglo XIX, la universidad se convirtió en un centro de ciencias naturales, especialmente de física y química. Esto se debió al desarrollo de la industria alemana, que comenzó en 1848, cuando se empezaron a construir ferrocarriles. Alemania ya lideraba la industria minera desde finales de la Edad Media, y en la década de 1850 se desarrollaron las industrias textil y química, apoyándose en recursos locales para la producción de ácidos y álcalis. Aunque el ducado de Baden, donde se encuentra Heidelberg, no contaba con recursos minerales propios, su industria se desarrolló gracias a la proximidad con grandes regiones mineras de Alemania y su ubicación fronteriza en la parte alta del Rin, cerca de Suiza y Francia. Esto favoreció la prosperidad de la producción y el comercio, lo que a su vez estimuló el desarrollo de las ciencias necesarias para la industria. La Universidad de Heidelberg era conocida por sus destacados académicos, atrayendo a jóvenes investigadores como Dmitri Mendeléyev.

En Heidelberg, Dmitri Ivanovich Mendeléyev comenzó a trabajar en el laboratorio de Robert Bunsen, asistiendo también a conferencias universitarias. Bunsen, a quien Mendeléyev eligió como su mentor, fue una de las figuras significativas en la historia de la química. Evitaba participar en disputas científicas, prefiriendo concentrarse en un trabajo de investigación dirigido que produjera más resultados que discusiones. En el momento en que Mendeléyev llegó a su laboratorio, Bunsen era conocido por sus investigaciones sobre compuestos de cocodrilo y el aluminio electrolítico, que había descubierto en 1854.

A pesar de la cálida acogida, Mendeléyev no trabajó mucho tiempo con Bunsen. Explicó su partida diciendo que su vecino de escritorio, Karius, estaba trabajando con compuestos sulfurosos, cuyo olor le causaba dolor en el pecho. Las campanas extractoras aún no eran una parte obligatoria de los laboratorios, y la falta de posibilidad de trabajar con instrumentos precisos también fue una razón para su salida.

Después de esto, Mendeléyev se dedicó a organizar su propio laboratorio. Tenía la intención de estudiar líquidos y encargó a un mecánico de Bonn, Geisler, un nuevo dispositivo para la determinación precisa de la densidad, que se conoció en Rusia como el "Pícnometro de Mendeléyev". Para lograr la máxima precisión de las balanzas y pesos, los hizo por encargo especial. A pesar de los recursos limitados asignados a los comisionados, Mendeléyev pudo equipar el laboratorio de tal manera que pudiera dedicarse completamente a su trabajo. Como resultado, escribió y publicó investigaciones sobre la capilaridad de los líquidos, la expansión de los líquidos bajo la influencia de la temperatura y la presión, así como sobre las temperaturas de ebullición absoluta.

Particularmente interesante fue el trabajo sobre la temperatura de ebullición absoluta. En la primera mitad del siglo XIX, este concepto aún no era conocido, existía solo la división de los gases en aquellos que se podían condensar en líquido y los permanentes, es decir, no condensables. Sin embargo, las investigaciones de Canyard de Latour, Drión, Mendeléyev y Andrews sobre las temperaturas críticas mostraron que para cada gas existe una temperatura, por encima de la cual no puede ser convertido en líquido por ninguna presión. A esta temperatura, el movimiento de las partículas del gas se vuelve tan rápido que no pueden formar ni siquiera enlaces temporales, característicos del estado líquido.

Mendeléyev explicaba que para los avances en la mecánica molecular, que debe explicar las propiedades físicas y químicas de las sustancias, es necesario tener datos precisos sobre el peso de las partículas, la densidad de los cuerpos sólidos y líquidos y su cambio al calentarse. Estos datos permiten juzgar la distancia entre los centros de las partículas. El peso y la distancia de las partículas son insuficientes para resolver cuestiones de la mecánica de los cuerpos sólidos y líquidos, ya que las distancias entre las partículas no son tan grandes como para poder despreciar su forma y tamaño. La determinación de la cohesión de los cuerpos puede servir como medio para los avances en la mecánica parcial, ya que está relacionada con la medida de la atracción mutua de las partículas, lo que condiciona los fenómenos físicos y químicos.