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La formación de estas moléculas ilustra la regla del octeto, formulada por Lewis: cualquier átomo diferente del hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que se rodea de ocho electrones de valencia, es decir, un enlace covalente se forma cuando no hay suficientes electrones para que cada átomo individual tenga el octeto.
Lewis sugirió la llamada regla del octeto, deducida a raíz de la elevada estabilidad que presentan los átomos de los gases nobles, con ocho electrones en su última capa (capa de valencia). Así, Lewis sugirió que los átomos que no son gases nobles se enlazan para alcanzar 8 electrones en su capa de valencia y alcanzar, por tanto, una configuración electrónica muy estable.
una de las formas en que los átomos pueden alcanzar ocho electrones en su última capa es por compartición de electrones con otros átomos. Esta compartición de un par de electrones (un electrón procedente del átomo A y otro del átomo B) constituye el enlace covalente. Si se comparte únicamente un par de electrones, hablamos de enlace simple. Si se comparten (entre los mismo átomos) dos pares de electrones, hablamos de enlace doble; si se comparten tres pares de electrones, hablamos de enlace triple.
Para la representación del enlace covalente de moléculas sencillas, resulta muy útil utilizar las llamadas estructuras de Lewis o diagramas de Lewis. En dichos diagramas, los electrones de valencia de un elemento químico se dibujan en torno a él como puntos o cruces.
Representaciones de Lewis para los átomos de flúor y de aluminio. Como se puede ver los electrones correspondientes a la capa de valencia se representan como puntos en torno al símbolo del elemento.
Esto sería en cuanto a elementos químicos independientes. A continuación se muestran algunas estructuras de Lewis para moléculas sencillas, como la molécula de hidrogeno, H2, la de flúor, F2, o la de amoníaco, NH3.
Estructura de Lewis para la molécula de hidrógeno, H2. La línea representa el par electrónico.
Estructura de Lewis para la molécula de flúor, F2
Estructura de Lewis para la molécula de amoniaco, NH3. Las rayas representan un par electrónico, ya sea enlazante o no enlazante.
Las líneas que se observan representan, cada una de ellas, un par de electrones, ya sea un par que forma enlace covalente (recibe el nombre de par enlazante) o un par libre o solitaro (par no enlazante) como los que se observan en torno a los átomos de flúor.