路易斯結構

化學家如何在不做任何量子力學計算的情況下，畫出分子裡電子的去向？他們畫路易斯結構：用一條短線表示兩個原子之間的成鍵電子（一對共享電子），用點表示原子上剩下的非鍵電子（孤對電子）。這是一張分子電子的速寫地圖，由 G. N. 路易斯在 1916 年前後提出。

畫法是：先把所有原子的價電子數加起來（整體帶負電就加電子，帶正電就減電子），把原子排好，通常把電負性最小的放在中心，用單鍵把它們連起來，再把剩下的電子作為孤對分配出去，使每個原子（尤其是外圍原子）湊足八隅體，最後如果中心原子還缺電子就形成多重鍵。每條線代表兩個共享電子，每對點代表一對孤對。當存在多種排布時，檢查形式電荷有助於挑出最合理的那一種。

路易斯結構是無機化學日常的主力工具：它是用 VSEPR 預測形狀、辨識共振，以及辨認例外情形的出發點——像 BF3 這樣的缺電子物種、像 SF6 這樣的超價物種，以及像 NO 這樣根本無法滿足整齊八隅體的奇電子自由基。它是一種記帳工具，而不是分子的真實照片；它本身並不直接說明能量或真實的電子分布，但它把連接方式和電子總數算對了，單憑這一點就足以推理出大量的化學問題。