אלקטרונים סובבים סביב האטומים שלהם במסלולים. בתיאוריית קשר הערכיות, אורביטלים אטומיים של אטום אחד יכולים לחפוף עם מסלוליהם של אטומים אחרים כדי ליצור מולקולה, וליצור אורביטלים היברידיים חדשים לגמרי. תופעה זו מכונה הכלאה. קביעת הכלאה של מולקולה יכולה לסייע בזיהוי צורתה ומבנהה. לדוגמא, מולקולות רבות מתמקמות בצורה שממזערת את כמות הדחייה בין אטומים לאלקטרונים, ויוצרת צורה הדורשת כמה שפחות אנרגיה כדי לשמור. ידיעת סוגי הצורות שתקבל מולקולה כאשר הכלאה עוזרת לחוקרים להבין טוב יותר כיצד אותה מולקולה עשויה לתקשר עם אחרים. הכלאה משפיעה על סוגי הקשרים שמולקולה יכולה ליצור.
קבע את סוגי הקשרים במולקולה על ידי ציור תחילה של המבנה הכימי של המולקולה. בפרט, שימו לב למספר הקשרים היחידים, הכפולים והמשולשים שכל אטום יוצר. לדוגמא, למולקולה של פחמן דו חמצני יש שני קשרים כפולים. ניתן לייצג את המולקולה כ- O = C = O, כאשר כל אטום חמצן יוצר קשר כפול עם הפחמן המרכזי.
הכלאה מוגדרת במונחים של אורביטליות sp. ה- 'ו-' p 'הם דרך לציון צורת הנתיבים המסלוליים שעוברים האלקטרונים. במסלולי המסלול, השביל הוא מעגלי בערך. עבור מסלולי p, צורת השביל דומה יותר למשקולת, כאשר האלקטרון קיים בעיקר באחד משני אזורים ולא במסלול מעגלי.
קבע הכלאה של כל אטום בעזרת סוגי הקשרים הקיימים. נוכחותם של קשרים כפולים אינה מעידה על הכלאה של sp3. אטום עם קשר כפול יחיד כולל הכלאה של sp2. אטום עם שני קשרים כפולים או יותר, או עם קשר משולש יחיד, כולל הכלאה של sp.
אטום הפחמן ב- CO2 כולל שני קשרים כפולים, אחד עם כל אטום חמצן. לכן ההכלאה של הפחמן היא sp.
קבע הכלאה עבור האטומים האחרים במולקולה. לכל אטום חמצן ב- CO2 יש קשר כפול יחיד עם הפחמן. ההכלאה של כל חמצן היא אפוא sp2.
מצא את ההכלאה הכוללת של המולקולה על ידי קביעת זו של האטום המרכזי. במקרה של CO2, פחמן הוא האטום המרכזי. מכיוון שלפחמן יש הכלאה של sp, אז ההכלאה הכוללת של המולקולה היא sp.
