Όταν τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια με άλλα άτομα για να σχηματίσουν χημικούς δεσμούς, τα τροχιακά που περιέχουν τα ηλεκτρόνια που εμπλέκονται στη σύνδεση συγχωνεύονται για να σχηματίσουν ένα «υβριδικό» τροχιακό. Ο αριθμός των υβριδικών τροχιακών σχηματισμών εξαρτάται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων που καταλαμβάνουν τις εξόχως απόκεντρες τροχιές, ή το λεγόμενο κέλυφος σθένους. Οι χημικοί χρησιμοποιούν υβριδικά τροχιακά για να εξηγήσουν γιατί διάφορα μόρια έχουν συγκεκριμένα γεωμετρικά σχήματα.
Σχεδιάστε τη δομή Lewis-dot του μορίου υπό εξέταση. Αυτό συνήθως περιλαμβάνει τον προσδιορισμό του αριθμού των ηλεκτρονίων σθένους που καταλαμβάνουν το κέλυφος σθένους για κάθε άτομο στο μόριο. δημιουργία ενός δεσμού, ο οποίος αντιπροσωπεύει δύο ηλεκτρόνια, μεταξύ των κεντρικών ατόμων και όλων των άλλων ατόμων · στη συνέχεια προσθέτοντας διπλούς δεσμούς, όπως απαιτείται, για να διασφαλιστεί ότι κάθε άτομο διαθέτει ή μοιράζεται συνολικά οκτώ ηλεκτρόνια. Στο τετραχλωράνθρακα, ή στο CCl4, για παράδειγμα, ο άνθρακας αντιπροσωπεύει το κεντρικό άτομο και φέρνει τέσσερα ηλεκτρόνια επειδή καταλαμβάνει την ομάδα 4Α στον περιοδικό πίνακα. κάθε άτομο χλωρίου φέρνει επτά ηλεκτρόνια επειδή καταλαμβάνει την ομάδα 7Α. Η διάταξη που δίνει σε κάθε άτομο στο μόριο οκτώ ηλεκτρόνια περιλαμβάνει έναν μόνο δεσμό μεταξύ άνθρακας και καθένα από τα άτομα χλωρίου, και κάθε άτομο χλωρίου περιέχει επιπλέον έξι μη δεσμευμένους ηλεκτρόνια.
Μετρήστε τον αριθμό των περιοχών ηλεκτρονίων του κεντρικού ατόμου στο μόριο σημειώνοντας τον αριθμό των μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων και δεσμών στο κεντρικό άτομο. Σημειώστε ότι ένας απλός, διπλός ή τριπλός δεσμός κάθε μετρά ως ένα πεδίο ηλεκτρονίων. Ένα μεμονωμένο ζεύγος μη συνδεδεμένων ηλεκτρονίων μετρά επίσης ως ένα πεδίο ηλεκτρονίων. Το παράδειγμα τετραχλωριούχου άνθρακα από το Στάδιο 1 αποτελείται από τέσσερις απλούς δεσμούς με άτομα χλωρίου και μηδενικά ζεύγη ηλεκτρονίων, επομένως περιέχει συνολικά τέσσερις περιοχές ηλεκτρονίων.
Προσδιορίστε την υβριδοποίηση του ατόμου συσχετίζοντας τον αριθμό των περιοχών ηλεκτρονίων που προσδιορίζονται στο Βήμα 2 με το κατάλληλο σχήμα υβριδοποίησης. Τα πέντε κύρια υβρίδια είναι sp, sp2, sp3, sp3d και sp3d2, τα οποία αντιστοιχούν σε δύο, τρία, τέσσερα, πέντε και έξι πεδία ηλεκτρονίων, αντίστοιχα. Το τετραχλωράνθρακα, με τέσσερις περιοχές ηλεκτρονίων, εμφανίζει ένα σχήμα υβριδισμού sp3. Αυτό σημαίνει ότι το κεντρικό άτομο περιέχει συνολικά τέσσερα υβριδικά τροχιακά που σχηματίζονται με συνδυασμό τροχιακού τύπου ενός s και τριών τροχιακών τύπου p.
