||جفت الکترونی که در تشکیل ((پیوند کووالانسی)) بین دو ((اتم)) شرکت دارد و از به اشتراک گذاشتن الکترونهای دو اتم حاصل می‌شود، __~~green:جفت الکترون پیوندی~~__ نامیده می‌شود.||
!انواع جفت الکترون
!!جفت الکترون ناپیوندی
جفت الکترون ناپیوندی ، جفت الکترونی است که در تشکیل پیوند کووالانسی شرکت ندارد و به شکل جفت الکترون تنها بر روی اتم قرار می‌گیرد و چون ((جفت الکترون آزاد|جفت الکترونهای ناپیوندی)) بیشتر تحت تاثیر یک ((هسته)) قرار می‌گیرند، تحرک بیشتری دارند و فضای بزرگتری اشغال می‌کنند. این جفت الکترونها در تشکیل ((پیوند هیدروژنی)) ، ((پیوند داتیو)) و تعیین شکل هندسی ((مولکول)) نقش اساسی دارند.
!!جفت الکترون پیوندی
آنچه اتم‌های یک مولکول را به هم متصل نگه می‌دارد، پیوند کووالانسی است. در تشکیل پیوند کووالانسی ، الکترون‌ها به جای آنکه از اتمی به اتم دیگر منتقل شوند، میان دو اتم به اشتراک گذاشته می‌شوند. بعبارتی ، تمایل دو اتم برای از دست دادن یا گرفتن الکترون کم و بیش مشابه است. به همین دلیل ، بین آنها پیوند اشتراکی صورت می‌گیرد. در نتیجه ، جفت الکترونی که از اشتراک دو اتم در تشکیل پیوند کووالانسی حاصل می‌شود، به __جفت الکترون پیوندی__ معروف است.

استحکام پیوند کووالانسی ناشی از کشش متقابل دو هسته مثبت و ابر منفی جفت الکترون‌های پیوندی است یا به عبارت دیگر مربوط به آن است که هر دو هسته الکترون‌های مشترک را جذب می‌کنند.
!نحوه تشکیل پیوند کووالانسی (جفت الکترونهای پیوندی)
برای ایجاد یک پیوند کووالانسی ، دو اتم بایستی به نحوی قرار گیرند که ((اوربیتال اتمی|اوربیتال)) یکی از آنها قادر به همپوشانی با اوربیتال اتم دیگر باشد و هر اوربیتال باید دارای یک الکترون منفرد باشد. وقتی چنین شرایطی ایجاد شد، دو اوربیتال اتمی ، یک __اوربیتال پیوندی منفرد__ را تشکیل می‌دهند که با هر دوا لکترون اشغال می‌شود.

دو الکترون مشترکی که یک اوربیتال پیوندی را اشغال می‌نمایند، بایستی دارای اسپین مخالف بوده ، یعنی بایستی زوج شده باشند. هر الکترون ، کل اوربیتال پیوندی را در اختیار دارد و بنابراین می‌توان فرض کرد که به هر دو __هسته اتمی__ متعلق است. آن ((آرایش الکترونی عناصر|آرایش الکترونها)) و هسته‌ها ، حاوی انرژی کمتر یعنی پایدارتر از آرایش اتم‌های مجزا است. در نتیجه ، تشکیل پیوند با آزاد شدن انرژی همراه است.
!پیش بینی تعداد جفت الکترون‌های پیوندی برای یک اتم
اغلب می‌توان تعداد پیوندهای جفت الکترونی را که یک اتم در یک مولکول بوجود می‌آورد، از تعداد الکترون‌های مورد نیاز برای پر شدن پوسته والانس آن اتم (__قاعده هشت تایی__ یا __اُکتت__) ، پیش بینی کرد.

چون برای عناصر اصلی ((جدول تناوبی)) ، شماره گروه با تعداد الکترونهای والانس برابر است، می‌توان پیش بینی کرد که عناصر گروه هفت اصلی یعنی ((هالوژنها)) مثل ((کلر)) با هفت الکترون والانس برای رسیدن به هشت تایی پایدار یک پیوند کووالانسی ، عناصر گروه شش اصلی مثل __S__ و __O__ (با شش الکترون والانس) دو پیوند کووالانسی ، عناصر گروه پنج اصلی مثل __P__ و __N__ (با پنج الکترون والانس) سه پیوند کووالانسی و عناصر گروه چهار اصلی مثل __C__ با چهار الکترون والانس چهار پیوند کووالانسی بوجود خواهند آورد.

هر اتم به تعداد الکترونهای جفت نشده خود پیوند کووالانسی تشکیل می‌دهد و اگر آرایش الکترونی عناصر گروه (8-3) اصلی جدول تناوبی را که می‌توانند در پیوند کووالانسی شرکت کنند در نظر بگیرید، متوجه خواهید شد که اوربیتال نیمه‌پُر به اندازه کافی ندارند و یا انتظار دارید که __Be__ و __B__ نتوانند پیوند کوالانسی تشکیل دهند. در حالیکه مولکولهای گازی __BeCl₂__ با ساختار خطی و زاویه پیوندی 180 درجه و __BCl₃__ با ساختار مثلثی و زاویه پیوندی 120 درجه وجود دارند که بیانگر این مطلب است که __Be__ دارای دو اوربیتال تک الکترونی و __B__ دارای سه اوربیتال تک الکترونی بوده و در پیوند کووالانسی با اتم کلر شرکت نموده‌اند.
!برانگیخته شدن برای تولید الکترونهای منفرد
اگر در حالت اصلی ، اتمی اوربیتال نیمه‌پر کافی نداشته باشد، با استفاده از حالت برانگیخته (ارتقای الکترون) تعداد کافی اوربیتال نیمه پر پیدا می‌کند. حالت برانگیخته برای بسیاری از اتم‌ها برای تشکیل پیوند کووالانسی صورت می‌گیرد و این ارتقای الکترون ، باید از یک لایه فرعی دیگر (در همان لایه اصلی) باشد. مثلا از __2s__ به __2p__ یا از __3s__ به __3p__ یا به __3d__ و... .

برای مثال ، اتم کربن در حالت اصلی (حالت پایه) 2 الکترون منفرد دارد، در صورتی که در ترکیب‌های مختلف ، کربن چهار ظرفیتی است، یعنی 4 الکترون با اتم دیگر به اشتراک می‌گذارد و 4 زوج الکترون مشترک تشکیل می‌دهد. بنابراین به صورت زیر برانگیخته می‌شود:


~~green:::__1s² 2s² 2p²(energy) →1s² 2s¹ 2p³__::~~
ارتقای الکترون در اتم کربن به صورت __2s¹ 2p²__ به 406 کیلوژول انرژی نیاز دارد. در نتیجه ، اوربیتال هیبریدی __sp³__ (یک s وسه p) تشکیل می‌دهد.
!!مولکول IF₃
در مولکول __IF₃__ نیز اتم ((یُد)) باید 3 الکترون منفرد داشته باشد، بنابراین باید برانگیخته شود و یک الکترون از لایه __5p__ به لایه __5d__ انتقال یابد. لایه ظرفیت یا والانس اتم یُد بصورت __5s² 5p⁵__ می‌باشد که درحالت برانگیخته بصورت __5s² 5p⁴ 5d¹__ در می‌آید و در نتیجه سه الکترون منفرد حاصل می‌شود که با سه اتم ((فلوئور)) پیوند کووالانسی تشکیل می‌دهند.
!!مولکول BeCl₂
اتم ((بریلیم)) دارای 2 الکترون جفت شده در اوربیتال 2s می‌باشد که یکی از الکترون‌ها در اثر برانگیخته شدن به اوبیتال __2p__ انتقال می‌یابد و دو اوربیتال هیبریدی __sp__ حاصل می‌شود که با اتم‌های کلر پیوند کووالانسی بوجود می‌آورد.
!!مولکول BCl₃
اتم بور (__B__) در حالت پایه دارای 2 الکترون در اوربیتال 2s و یک الکتون در اوبیتال 2p می‌باشد. برای تشکیل مولکول ، باید اتم __B__ از حالت پایه __1s² 2s²__ به حالت برانگیخته __1s² 2s¹ 2p²__ تبدیل شود و در اثر هیبرید شدن اوربیتالها ، سه ((اوربیتال هیبریدی)) __sp²__ حاصل می‌شود که با اتم‌های کلر ، پیوند کووالانسی تشکیل می‌دهند.
!دو اتم می‌توانند بیش از یک جفت الکترون به اشتراک بگذارند
از آن جا که کربن در بیرونی‌ترین لایه الکترونی خود چهار الکترون ظرفیت دارد، با رعایت قاعده هشت تایی ، حداکثر می‌تواند با چهار اتم ، پیوند تشکیل دهد. در مولکول __اتان__ ، __C₂H₆__ ، هر اتم کربن به یک کربن و سه اتم ((هیدروژن)) متصل است. بین هر اتم هیدروژن و کربن و همچنین بین دو اتم کربن ، یک جفت الکترون مشترک وجود دارد. اما در مولکول __اتن__ ، __C₂H₄__ ، بین دو اتم کربن دو جفت الکترون مشترک وجود دارد.

افزون بر کربن ، عنصرهای دیگر از جمله ((نیتروژن)) ، ((اکسیژن)) و گاهی ((گوگرد)) نیز می‌توانند با اتم‌های دیگر ، با رعایت قاعده هشت‌تایی ، بیش از یک جفت الکترون به اشتراک بگذارند. اگر بین دو اتم به جای یک جفت الکترون ، دو جفت الکترون به اشتراک گذاشته شود، یک پیوند کووالانسی دو گانه یا پیوند دوگانه تشکیل می‌شود و همچنین اگر بین دو اتم به جای یک جفت الکترون ، سه جفت الکترون به اشتراک گذاشته شود، پیوند سه گانه تشکیل می‌شود. مانند مولکول نیتروژن ( __N₃__ ) که در آن بین دو اتم نیتروژن ، سه جفت الکترون پیوندی وجود دارد.
!مباحث مرتبط با عنوان
*((آرایش الکترونی عناصر))
*((اوربیتال اتمی))
*((اوربیتال مولکولی))
*((اوربیتال هیبریدی))
*((پیوند شیمیایی و انواع آن))
*((پیوند داتیو))
*((پیوند کووالانسی))
*((جفت الکترون آزاد))
*((نظریه پیوند والانس))
*((هیبریداسیون))