孤对电子在分子中的存在和分配影响分子的形状等，对氢原子组成的分子影响尤为显著。指分子中未成键的价电子对。
在氮族元素原子中可以找到一个孤电子对，例如氨中的氮，在氧族元素原子中可以找到两个孤电子对，例如在水中的氧，而卤素可以携带三个孤电子对，例如在氯化氢中。
在价层电子对互斥理论(VSEPR理论)中，水中氧原子上的电子对形成四面体的顶点，而孤电子对在四个顶点中的两个上。 H–O–H键角为104.5°，小于四面体角的109°预测值，这可以通过孤电子对之间的排斥相互作用来解释[2][3][4]。
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