Desarrolló un intenso trabajo en cuestiones relativas principalmente a esta disciplina, publicando numerosos artículos con los resultados de sus investigaciones.
Murió a los 70 años de un ataque cardíaco mientras se encontraba trabajando en su laboratorio en Berkeley.
En 1916 formuló el modelo del átomo cúbico, y la idea de que un enlace covalente consiste en un par de electrones compartidos y creó el término molécula impar cuando un electrón no es compartido.
En 1926 acuñó el término "fotón" para la menor unidad de energía radiante.
Aunque fue nominado 42 veces,[3] Lewis nunca ganó el Premio Nobel de Química.
Además, estas relaciones eran inexactas y sólo se aplicaban a sistemas químicos ideales.
Esta esperanza no se hizo realidad, aunque la fugacidad encontró un lugar duradero en la descripción de los gases reales.
Derivó la energía libre de la fugacidad; intentó, sin éxito, obtener una expresión exacta para la función entropía, que en 1901 no había sido definida a bajas temperaturas.
El artículo de Lewis no se publicó, pero su interés por la radiación y la teoría cuántica, y (más tarde) por la relatividad, surgió de este primer esfuerzo abortado.
Desde el principio de su carrera, Lewis se consideraba tanto químico como físico.
Hacia 1902, Lewis empezó a utilizar en sus notas de clase dibujos inéditos de átomos cúbicos, en los que las esquinas del cubo representaban posibles posiciones del electrón.
[11] Basándose en los trabajos de Josiah Willard Gibbs, se sabía que las reacciones químicas procedían a un equilibrio químico determinado por la energía libre termodinámica de las sustancias que participaban.
Lewis pasó 25 años determinando las energías libres de varias sustancias.
En 1923, él y Merle Randall publicaron los resultados de este estudio,[12] que ayudó a formalizar la termodinámica química moderna.
[19] En 1912 Lewis y Edwin Bidwell Wilson pr Presentó un trabajo importante en física matemática que no solo aplicó la geometría sintética al estudio del espacio-tiempo, sino que también notó la identidad de un mapeo comprimido del espacio-tiempo y una transformación de Lorentz.
[20][21] En 1926, acuñó el término "fotón" para la unidad más pequeña de energía radiante (luz).
[23] Posteriormente se confirmó que sus ecuaciones empíricas para lo que él llamó fuerza iónica estaban de acuerdo con la ecuación de Debye-Hückel para electrolitos fuertes, publicada en 1923.