點與短線：化學家的速記
化學家需要一種快速的方法，來記錄分子裡電子都跑到哪兒去了，於是一個多世紀以前，一種簡單的「記帳」圖勝出了。在路易斯結構裡，你寫出每個原子的符號，在它周圍點上代表價電子的點，再用一根線（一道短橫）表示每一對形成鍵的共享電子。它看起來幾乎像小孩子的塗鴉——字母、點和短橫——可它卻抓住了「誰和誰成鍵」以及「多餘的電子待在哪裡」。
會出現兩種電子對。成鍵對被兩個原子共享——那就是共價鍵，畫成一根線。孤對只待在一個原子上，不和任何人共享，畫成兩個點。這兩種都算進該原子「填滿外層」的配額裡。把成鍵對和孤對分得清清楚楚，就是這整套本領；到下一篇我們預測分子形狀時，它會給你帶來巨大的回報。
一份你照著做就行的食譜
畫路易斯結構真的就是照菜譜做——按步驟走，你幾乎不會出錯。我們就拿二氧化碳 CO₂ 作為示範題。
- 數出所有價電子。碳帶來 4 個，每個氧帶來 6 個，所以 4 + 6 + 6 = 16 個電子要安排。
- 把最不貪（電負性最低）的原子放中間。碳放在中央，兩邊各一個氧。
- 先用單鍵連起來，再把剩下的電子作為孤對鋪在外側原子上，把它們的外層填滿。
- 如果中央原子還不夠八個，就把孤對拉過來形成雙鍵或三鍵。結果碳和每個氧之間都成了雙鍵：O=C=O。
偏向一邊的鍵：極性
路易斯結構把共享電子對畫得好像正好在正中央，但你已經知道事情沒那麼簡單。如果兩個原子的電負性不同，那個更貪的原子就會霸佔共享電子，於是它積累出一點點負電，而它的搭檔則被剩下一點點正電。這種不均勻的共享就是鍵的極性：一根鍵有了帶一點負電的一端和帶一點正電的一端——儘管並沒有任何電子被完全轉移。
極性鍵自帶一支小箭頭，從正端指向負端——化學家把它的強弱和方向叫做偶極矩。水是彎曲的，滿是極性的 O–H 鍵，而這些箭頭並不互相抵消，於是整個分子都是極性的；單憑這一點，就能解釋為什麼水能溶鹽、為什麼冰會浮、為什麼我們所知的生命得以存在。極性，正是從一張靜態的點圖通向「分子實際如何表現」的那座橋。
當一張圖不夠用：共振
有時候這份食譜會讓你頭疼。拿臭氧分子 O₃ 來說，你可以把它畫成左邊一個雙鍵、右邊一個單鍵——但你同樣也可以把雙鍵畫在右邊、單鍵畫在左邊。兩張圖都遵守每一條規則。哪一張才對呢？老實的回答是：都不對，又都對。
真實測量顯示，臭氧的兩根鍵是完全相同的——每一根都恰好介於單鍵和雙鍵之間。真正的分子，是你能畫出的那幾張圖的一種混合、一種平均。化學家把這叫做共振：當沒有任何一張路易斯結構說出真相時，真實分子就是好幾張圖的混合體。那些共享的電子並沒有被釘在某一個位置——它們攤開了，也就是[[delocalization|離域]]，鋪滿了整段。