En química , un par de electrones o par de Lewis consta de dos electrones que ocupan el mismo orbital molecular pero tienen espines opuestos . Gilbert N. Lewis introdujo los conceptos de par de electrones y enlace covalente en un artículo histórico que publicó en 1916. [1] [2]
Como los electrones son fermiones , el principio de exclusión de Pauli prohíbe que estas partículas tengan todos los mismos números cuánticos . Por lo tanto, para que dos electrones ocupen el mismo orbital y, por tanto, tengan el mismo número cuántico de orbital , deben tener números cuánticos de espín diferentes . Esto también limita a dos el número de electrones en el mismo orbital.
El emparejamiento de espines suele ser energéticamente favorable y, por tanto, los pares de electrones desempeñan un papel importante en la química . Pueden formar un enlace químico entre dos átomos o pueden presentarse como un par solitario de electrones de valencia . También llenan los niveles centrales de un átomo.
Debido a que los espines están emparejados, el momento magnético de los electrones se cancela entre sí y la contribución del par a las propiedades magnéticas es generalmente diamagnética .
Aunque en química se puede observar una fuerte tendencia a emparejar electrones, también es posible que los electrones se presenten como electrones desapareados .
En el caso de los enlaces metálicos , los momentos magnéticos también se compensan en gran medida, pero el enlace es más común, de modo que no se pueden distinguir los pares individuales de electrones y es mejor considerar a los electrones como un "mar" colectivo.