Elektroni se okreću oko svojih atoma u orbitama. U teoriji valentnih veza, atomske orbitale jednog atoma mogu se preklapati s orbitalama drugih atoma da bi stvorile molekulu, stvarajući potpuno nove, hibridne orbitale. Taj je fenomen poznat kao hibridizacija. Utvrđivanje hibridizacije molekule može pomoći u identificiranju njenog oblika i strukture. Primjerice, mnoge se molekule talože u obliku koji minimalizira količinu odbijanja između atoma i elektrona, stvarajući oblik kojem je potrebno što manje energije za održavanje. Poznavanje vrsta oblika koje će molekula dobiti kada se hibridizira pomaže istraživačima da bolje razumiju kako ta molekula može komunicirati s drugima. Hibridizacija utječe na vrste veza koje molekula može stvoriti.
Odredite vrste veza u molekuli prvo crtanjem kemijske strukture molekule. Konkretno, imajte na umu broj jednostrukih, dvostrukih i trostrukih veza koje svaki atom stvara. Na primjer, molekula ugljičnog dioksida ima dvije dvostruke veze. Molekula se može predstaviti kao O = C = O, gdje svaki atom kisika stvara dvostruku vezu sa središnjim ugljikom.
Hibridizacija je definirana u smislu sp orbitala. Znakovi 's' i 'p' označavaju oblik orbitalnih putova kojima elektroni putuju. Za s orbitale put je otprilike kružan. Za p orbitale oblik puta je više poput bučice, s elektronom koji postoji prvenstveno u jednoj od dvije regije, a ne u kružnoj orbiti.
Odrediti hibridizaciju svakog atoma koristeći vrste prisutnih veza. Prisutnost dvostrukih veza ukazuje na hibridizaciju sp3. Atom s jednostrukom dvostrukom vezom ima hibridizaciju sp2. Atom s dvije ili više dvostrukih veza ili s jednom trostrukom vezom ima hibridizaciju sp.
Atom ugljika u CO2 ima dvije dvostruke veze, jednu sa svakim atomom kisika. Stoga je hibridizacija ugljika sp.
Odrediti hibridizaciju za ostale atome u molekuli. Svaki atom kisika u CO2 ima dvostruku dvostruku vezu s ugljikom. Hibridizacija svakog kisika je dakle sp2.
Pronađite ukupnu hibridizaciju molekule određivanjem središnjeg atoma. U slučaju CO2, ugljik je središnji atom. Budući da ugljik ima hibridizaciju sp, tada je ukupna hibridizacija molekule sp.