键，因此BeCl2是线型分子。5-2 非过渡元素原子周围化学键的取向
当不同电子对(孤对电子或键合电子对)相距尽可能远时，它们之间的相互作用能为最小(图5-1)。西奇威克(N．V．Sidgwwick)和鲍威尔(H．M．Powell，1940)注意到可以应用这简单原理来预言小分子的形状。正如在4.3中己述及的，这些分子形状的对称性可以用它们的点群来准确地描述。
非过渡元素原子周围的价电子对，都是按其电子对数目尽可能相互远离地排列着(图5-2,
5-3)。如果只有两个电子对，则按彼此完全相反的方向排列。如在
BeCl2分子中由于Be原子用其仅有的两个价电子和Cl原子形成两个键，因此BeCl2是线型分子。
硼以三个价电子生成BCl3平面分子，Cl—B—Cl键角为120°,而CCl4，PF5和SF6分子分别为四面体，三角双锥体和八面体。这些形状能使电子对之间的相互作用尽可能地减小。
对于一个原子周围的电子对，不管它们是键电子对或者是孤对电子其排列基本上是相同的。SnCl2中Sn原子周围有三对电子，但其中有一对是孤对电子，其蒸气状态的单个分子呈V字形，属于C2
v点群，Cl—Sn—Cl键角略小于120º，这是由于孤对电子对于成键电子对的排斥比成键电子对之间的相互排斥稍强的缘故。与此相似，氨有5个价电子，在NH3分子中仅有其中3个电子和氢原子形成键，还留下一对孤对电子。因此氨分子呈三角锥形（C3v点群,图5-4），这是因为三对成键电子和一对孤对电子都产生了相互排斥的结果；H—N—H键角(106.7о)稍小于四面体分子CH4(Td点群,图5-5)中的H—C—H键角(109.5о)，这也是由于孤对电子排斥成键电子对较成键电子对之间的相互排斥为强。按类似的分析可以预言H2O分子应是V字形(C2v点群,
图5-6)，并且键角应更小一些，实际上为104.5о。
周围有5对电子的非过渡元素中心原子所形成的分子，其形状如图5.7所示。事实上，所有已研究过的具有5对电子的非过渡元素的共价化合物，都具有三角双锥体的结构，或者是它的一种衍生形式。其它的形状也有可能产生，但是如果孤对电子排斥成键电子对比成键电子对之间的排斥为强，则其它的形状就不可能产生。因此，在TeCl4和SF4分子中，当孤对电子与两个成键电子对之间的键角约为120о而与另二个成键电子对之间的键角约为90о时，孤对电子和成键电子对之间的排斥作用减到最小。而在三角锥体中，孤对电子与三对成键电子对(不是两对)靠近时，则电子排斥能较高，这种替换形式就不会产生。
同理，ClF3呈T形(C2v,
图5-8)，而不是三角形(D3h点群)。F—C1—F键角实际上只有87.5о，这是由于孤对电子与成键电子对之间强烈排斥的结果。
在非过渡元素原子的周围，6对电子的排列基本上呈八面体,其中孤对电子也趋向于占据排斥能为最小的位置(图5-9)。