원자가 수행 할 수있는 공유 결합의 수를 결정하기위한 경험 법칙은 원자가 가지고있는 원자가 전자의 수를 보는 것입니다. 원자가 전자는 원자의 가장 바깥 쪽 쉘에있는 전자이며 화학적 결합에 참여하는 전자입니다. 원자가 형성 할 수있는 공유 결합의 수는 일반적으로 보유한 원자가 전자의 수와 같습니다. 예를 들어, 탄소에는 4 개의 원자가 전자가 있으므로 4 개의 공유 결합을 형성 할 수 있습니다. 질소에는 5 개의 원자가 전자가 있으므로 5 개의 공유 결합을 형성 할 수 있습니다. 산소는 6 개의 원자가 전자를 가지므로 6 개의 공유 결합을 형성 할 수 있습니다.
이 경험 법칙에는 몇 가지 예외가 있습니다. 예를 들어, 수소는 하나의 원자가 전자를 갖더라도 하나의 공유 결합 만 형성 할 수 있습니다. 수소는 전자 쉘이 하나만 있고이 쉘의 전자는 다른 원자와 공유되지 않기 때문입니다. 또한, 일부 원자는 D- 궤도를 사용하여 원자가 전자보다 더 많은 공유 결합을 형성 할 수 있습니다. 이것을 "하이브리드 화"라고합니다. 예를 들어, 탄소는 4 개의 원자가 전자를 사용하여 4 개의 공유 결합을 형성 할 수 있지만, D- 궤도를 사용하여 5 개의 공유 결합을 형성 할 수도 있습니다.