Elektróny sa otáčajú okolo svojich atómov na obežných dráhach. Podľa teórie valenčných väzieb sa atómové orbitaly jedného atómu môžu prekrývať s orbitalmi iných atómov a vytvárať tak molekulu, čím vzniknú úplne nové hybridné orbitaly. Tento jav je známy ako hybridizácia. Určenie hybridizácie molekuly môže pomôcť identifikovať jej tvar a štruktúru. Napríklad veľa molekúl sa usadzuje v tvare, ktorý minimalizuje mieru odpudzovania medzi atómami a elektrónmi, a vytvára tak tvar, ktorý si vyžaduje čo najmenej energie na udržanie. Poznanie typov tvarov, ktoré bude mať molekula, keď bude hybridizovaná, pomôže vedcom lepšie pochopiť, ako môže táto molekula interagovať s ostatnými. Hybridizácia ovplyvňuje typy väzieb, ktoré môže molekula vytvárať.
Určte typy väzieb v molekule tak, že najskôr nakreslíte chemickú štruktúru molekuly. Predovšetkým si všimnite počet jednoduchých, dvojitých a trojitých väzieb, ktoré každý atóm vytvára. Napríklad molekula oxidu uhličitého má dve dvojité väzby. Molekula môže byť reprezentovaná ako O = C = O, kde každý atóm kyslíka vytvára dvojitú väzbu s centrálnym uhlíkom.
Hybridizácia je definovaná z hľadiska sp orbitalov. „S“ a „p“ sú spôsoby, ako označiť tvar orbitálnych dráh, po ktorých sa pohybujú elektróny. Pre s orbitály je cesta zhruba kruhová. Pre p orbitály je tvar dráhy skôr ako činka, pričom elektrón existuje primárne v jednej z dvoch oblastí a nie na kruhovej dráhe.
Určte hybridizáciu každého atómu pomocou typov prítomných väzieb. Prítomnosť žiadnych dvojitých väzieb naznačuje hybridizáciu sp3. Atóm s jednoduchou dvojnou väzbou má hybridizáciu sp2. Atóm s dvoma alebo viacerými dvojitými väzbami alebo s jednoduchou trojnou väzbou má hybridizáciu sp.
Atóm uhlíka v CO2 má dve dvojité väzby, jednu s každým atómom kyslíka. Preto je hybridizácia uhlíka sp.
Určte hybridizáciu pre ostatné atómy v molekule. Každý atóm kyslíka v CO2 má jednoduchú dvojitú väzbu s uhlíkom. Hybridizácia každého kyslíka je teda sp2.
Nájdite celkovú hybridizáciu molekuly stanovením hybridizácie centrálneho atómu. V prípade CO2 je uhlík centrálnym atómom. Pretože uhlík má hybridizáciu sp, potom je celková hybridizácia molekuly sp.