คู่อิเล็กตรอน

ในเคมี คู่อิเล็กตรอน หรือ คู่ลิวอิส ประกอบด้วย อิเล็กตรอน 2 ตัวที่อยู๋ในออร์บิทัลเชิงโมเลกุลเดียวกันแต่มีสปินตรงกันข้าม Gilbert N. Lewis ริเริ่มแนวคิดของทั้งคู่อิเล็กตรอนและพันธะโควาเลนต์ในเอกสารสำคัญที่เขาตีพิมพ์ในปี 1916
เนื่องจากอิเล็กตรอนเป็นเฟอร์มิออน หลักการกีดกันของเพาลีจึงห้ามไม่ให้อนุภาคเหล่านี้มีเลขควอนตัมเท่ากันทั้งหมด ดังนั้นเพื่อให้อิเล็กตรอนสองตัวอยู่ในออร์บิทัลเดียวกัน และด้วยเหตุนี้ถ้ามีเลขควอนตัมออร์บิทัลเท่ากัน อิเล็กตรอนทั้งสองจะต้องมีเลขควอนตัมสปินต่างกัน วิธีนี้ยังจำกัดจำนวนอิเล็กตรอนในออร์บิทัลเดียวกันไว้ที่สองด้วย

การจับคู่ของสปินมักจะให้พลังงานต่ำลง ดังนั้นคู่อิเล็กตรอนจึงมีบทบาทสำคัญในเคมี สามารถสร้างพันธะเคมีระหว่างอะตอมสองอะตอม หรืออาจเกิดขึ้นเป็นคู่เวเลนซ์อิเล็กตรอนโดดเดี่ยวก็ได้ ยังเติมเต็มระดับชั้นแก่นของอะตอมด้วย

เนื่องจากสปินเป็นคู่กันโมเมนต์แม่เหล็กของอิเล็กตรอนจึงถูกหักล้างกัน และคุณสมบัติทางแม่เหล็กของคู่นั้นโดยทั่วไปแล้วจะเป็นแบบไดอะแมกเนติก

แม้ว่าจะสังเกตพบแนวโน้มที่ชัดเจนที่อิเล็กตรอนจะจับคู่กันในเคมี แต่อิเล็กตรอนสามารถไม่จับคู่กันเป็นอิเล็กตรอนขาดคู่ได้เช่นกัน

ในกรณีของพันธะโลหะ โมเมนต์แม่เหล็กจะชดเชยกันในระดับมาก แต่พันธะจะเกิดร่วมกันมากขึ้น ดังนั้นจึงไม่สามารถแยกแยะคู่อิเล็กตรอนแต่ละคู่ได้ และจะดีกว่าหากพิจารณาอิเล็กตรอนเป็น 'ทะเล' รวม

 ดูเพิ่มเติม 

 การผลิตคู่อิเล็กตรอน
 คู่ลูอิสที่ข้องกัน
 กฎเอ็มเอ็นโอของเจมมิส
 กรดและเบสลูอิส
 นิวคลีโอไฟล์
 ทฤษฎีคู่อิเล็กตรอนโครงร่างหลายเหลี่ยม

 อ้างอิง 

หมวดหมู่:ฟิสิกส์โมเลกุล
หมวดหมู่:พันธะเคมี
หมวดหมู่:เคมีควอนตัม