כימאי אמריקאי גילברט נ. לואיס (1875-1946) הציע את שלטון האוקטט, האומר:
"אטומים של יסודות שונים מקימים קשרים כימיים, תורמים, מקבלים או חולקים אלקטרונים, על מנת לרכוש את התצורה האלקטרונית של גז אצילי, כלומר עם 8 אלקטרונים בקליפה האחרונה (או עם 2 אלקטרונים במקרה של אותם אטומים שיש להם מעטפת אלקטרונים אחת בלבד, כמו עם מֵימָן)."
בשנת 1916 הציע לואיס להישאר יציב, להגיע לאוקטט או לדואט, האלמנטים המרכיבים את חומרים מולקולריים לבצע שיתוף זוג אלקטרונים. חומרים אלה נוצרים רק על ידי אטומים של מימן, לא מתכות וחצי מתכות, הכל עם נטייה לקבל אלקטרונים. לכן, אין דרך לאף אחד מהם לתרום אלקטרונים כלשהם (כפי שקורה במתכות בקשרים יוניים), אלא כולם צריכים לקבל, ולכן הם חולקים את האלקטרונים שלהם באמצעות קשר קוולנטי או מולקולרית.
לפיכך, גילברט לואיס הציע דרך לייצג את הקשר הקוולנטי או המולקולרי, שנודע בשם נוסחת לואיס. קוראים לה גם נוסחה אלקטרונית או בכל זאת, הנוסחה האלקטרונית של לואיס, כי התכונה העיקרית שלו היא שהוא מראה את האלקטרונים במעטפת הערכיות של כל אטום והיווצרות זוגות אלקטרוניים.
כל אלקטרון מיוצג על ידי נקודה., המקיף את סמל היסוד הכימי המתאים. רק האלקטרונים של מעטפת הערכיות נמצאים סביב היסוד.
כפי שמוצג בטבלה שלהלן, כדי לדעת את כמות האלקטרונים במעטפת הערכיות, פשוט הכירו את משפחת הטבלה המחזורית:
בנוסחת לואיס, כל זוג אלקטרונים משותף מייצג קשר כימי (קוולנטי), שם אלקטרונים נפגשים באזור האלקטרוספירה המשותף לכל זוג אטומים המחוברים זה לזה. לכן, בייצוג, הם ממוקמים זה לצד זה.
לדוגמא, בואו נגלה מהי נוסחת לואיס לגז מימן, שהנוסחה המולקולרית שלו היא: H2.
לכל אטום מימן יש רק אלקטרון אחד בקליפת הערכיות, מכיוון שאלמנט זה שייך למשפחה 1 בטבלה המחזורית. כל אחד מהם צריך לקבל אלקטרון נוסף, כדי להיות יציב, עם שני אלקטרונים בקליפת האלקטרונים K. אז הם חולקים את האלקטרונים שלהם ושניהם מקבלים שניים. תראה:
זוהי נוסחת לואיס למולקולת גז המימן.
לחמצן יש שישה אלקטרונים בקליפת האלקטרונים שלו, כך שכל אחד מהם צריך לקבל שני אלקטרונים נוספים כדי להיות יציבים, עם שמונה אלקטרונים. לכן, נוסחת לואיס למולקולת גז החמצן היא:
ראו שיש שני קישורים, שכן ישנם שני זוגות משותפים.
ראה להלן דוגמאות אחרות לנוסחאות אלקטרוניות של חומרים מולקולריים:
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/formula-eletronica-lewis.htm