Par de electrones

En química, un par de electrones o par de Lewis consiste en 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.

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 lo tanto, tengan el mismo número cuántico orbital, deben tener diferentes números cuánticos de espín. Esto también limita el número de electrones en el mismo orbital a dos.

El emparejamiento de espines suele ser favorable desde el punto de vista energético, por lo que 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, los momentos magnéticos de los electrones se cancelan entre sí y la contribución del par a las propiedades magnéticas es generalmente diamagnética.

Aunque en química se puede observar una fuerte tendencia a aparearse entre electrones, también es posible que los electrones se presenten como electrones desapareados.

En el caso del enlace metálico, los momentos magnéticos también se compensan en gran medida, pero el enlace es más comunitario, de modo que no se pueden distinguir pares de electrones individuales y es mejor considerar los electrones como un "mar" colectivo.

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