.: Contribuições Científicas

Lewis é conhecido pelo seu trabalho em termodinâmica, pela formulação da teoria de Lewis para ácidos e bases, e pelo desenvolvimento da teoria de valência em reações químicas. A teoria de Lewis para ácidos e bases, em 1923, apresentou uma definição eletrônica de ácido e base, ele se baseou no conceito de base de Bronsted, que é a espécie que recebe próton, assim para receber próton, a base deve fornecer um par de elétrons para a ligação. Ácido: toda espécie química que recebe par de elétrons. Base: toda espécie química que doa par de elétrons. Apesar da definição de ácidos e bases de Lewis ter uma grande importância devido à sua generalidade, quando normalmente falamos de um ácido ou de uma base, estamos a referir-nos à definição de Bronsted. O termo "ácido de Lewis" é usualmente reservado para substâncias que podem aceitar um par de elétros, mas que não contêm átomos de hidrogénio ionizáveis. Em 1916, Lewis propôs que a ligação entre dois eletros seria a base de uma ligação de valência, uma ideia desenvolvida por Irving Langmuir e que permanece como a base de teorias modernas de valência. Lewis foi condecorado com a medalha Davy da Royal Society, a medalha de Arrhenius da Swedish Academy, e as medalhas Gibbs e Richards. De salientar ainda que Lewis foi um dos primeiros estrangeiros eleitos para a Academia de Ciências da ex-União Soviética.

Em 1902, em Harvard, enquanto explicava aos seus alunos as leis da valência, Lewis concebeu um modelo concreto para este processo, o que Abegg não tinha feito. Ele propôs que os átomos eram compostos de uma série concêntrica de cubos com elétrons em cada um dos oito vértices resultantes. Este "átomo cúbico" explicou o ciclo de oito elementos da Tabela Periódica e correspondeu à ideia de que as ligações químicas eram formadas pela transferência de elétrons, assim, cada átomo tinha um conjunto completo de oito elétrons. Lewis não publicou a teoria, não obstante, 14 anos depois, ela se tornou uma parte importante de sua teoria sobre a ligação envolvendo pares de elétrons compartilhados. Foi Lewis que introduziu o desenho da camada de valência nos respectivos átomos, sendo esse novo conceito de fundamental importância na ligação iônica, o que acabou por facilitar a visualização da troca de elétrons entre os íons.

Lewis deu valiosas contribuições à teoria das substâncias coloridas, radiação, relatividade, separação de isótopos, água pesada, fotoquímica, fosforescência e fluorescência. Uma de suas principais contribuições foi dada, enquanto major, ao U.S. Army Chemical Warfare Service, durante a Primeira Guerra Mundial, quando trabalhou nos sistemas de defesa contra gases tóxicos. De 1922 a 1935, Lewis foi indicado diversas vezes para Prêmio Nobel de Química. Lewis morreu enquanto media a constante dielétrica do cianeto de hidrogênio (HCN), em 23 de março de 1946, o que o impediu de receber o prêmio, este não concedido postumamente.