Een covalente binding is een elektronenpaar dat door twee atomen gedeeld wordt, het bindend elektronenpaar; twee of drie paren vormen een dubbele of een drievoudige binding. Een paar valentie-elektronen dat bij één enkel atoom hoort, is een vrij elektronenpaar. Een lewisstructuur toont elk valentie-elektron van een molecuul of ion, als bindingen (streepjes tussen atomen) en vrije elektronenparen (streepjes of paren punten op een atoom). Volgens de octetregel zijn de atomen van periode 2 (C, N, O, F) in een stabiele structuur omringd door vier paren, acht elektronen; volgens de duetregel is waterstof omringd door één paar.
Voorbeelden
Voorbeeld 3.5 (Salpeterzuur)
: elektronen, 12 paren. Skelet: stikstof centraal, gebonden aan drie zuurstofatomen, waarvan er één de waterstof draagt. Worden de octetten met enkele bindingen aangevuld, dan houdt stikstof zes elektronen over; een vrij paar van een zuurstofatoom wordt een -binding. Formele ladingen: stikstof ; het enkelvoudig gebonden zuurstofatoom zonder waterstof ; de andere 0. Het totaal is 0, zoals Propositie 3.3 vereist.
Voorbeeld 3.9 (Ammoniak en boortrifluoride)
. In het adduct voltooit boor zijn octet; stikstof, dat nu zijn vrije paar deelt, draagt de formele lading en boor . Eenmaal gevormd is de -binding een gewone covalente binding.